Pollia condensata, rojena v Afriki, uporablja strukture velikosti nanobarvne površine, da ustvari najbolj intenzivno barvo, kar je bila kdaj koli raziskana v biološkem tkivu. Slika prek PNAS
Drobnih, kamnitih plodov pollia condensata, divje rastline, ki raste v gozdovih Etiopije, Mozambika, Tanzanije in drugih afriških držav, ni mogoče jesti surove, kuhane ali spremenjene v pijačo. V zahodni Ugandi in drugod pa majhne kovinske plodove rastline že dolgo uporabljajo v dekorativne namene zaradi nenavadne lastnosti: po nabiranju ostanejo živo modre barve leta ali celo desetletja. Vzorec iz botaničnih vrtov Kew v Londonu, ki so ga zbrali v Gani leta 1974, še vedno ohranja svoj prelivni odtenek.
Zaintrigirana se je ekipa raziskovalcev iz Kew, Univerze v Cambridgeu in Prirodoslovnega muzeja Smithsonian odločila, da bo preučila, kako ta rastlina proizvaja tako bleščečo in obstojno barvo. Ko so poskušali izvleči pigment, da bi ga preučili, so presenečeni ugotovili, da sadež nima ničesar.
Ko so na celični ravni pregledali P. condensata, so ugotovili, da sadež daje svojo značilno barvo s strukturno obarvanostjo, radikalno drugačnim pojavom, ki je v dokumentih živalskega kraljestva dobro dokumentiran, v rastlinah pa praktično neznan. Ugotovili so, da je tkivo sadja bolj obarvano kot katero koli prej preučeno biološko tkivo - odseva 30 odstotkov svetlobe v primerjavi s srebrnim ogledalom, zaradi česar je bolj intenzivno kot celo priznana barva kril metulja Morpho . Njihove ugotovitve so bile razkrite v novi raziskavi, ki je bila danes objavljena v zborniku Nacionalne akademije znanosti .
Ogromno večine barv v biološkem svetu proizvajajo pigmenti - spojine, ki jih proizvaja živ organizem, ki selektivno absorbirajo določene valovne dolžine svetlobe, tako da so videti kot barva valovne dolžine. Na primer, večina rastlin je zelenih zaradi pigmenta klorofila, uporabljenega pri fotosintezi, ki absorbira večino valovnih dolžin vidne svetlobe, razen zelene, ki to barvo odraža v naših očeh. Posledično se zdi, da so rastlinske barve, ustvarjene s pigmentacijo, popolnoma enake odtenke, ne glede na to, iz katerega kota jih gledamo, barva pa se poslabša, ko rastlina odmre.
P. condensata pa proizvaja živo modro barvo s pomočjo drobnih celuloznih pramenov velikosti, ki so zloženi v svoji koži. Ti prameni so razporejeni v plasteh zasukanih, obokanih oblik vijačnic, ki se medsebojno širijo, da razpršijo svetlobo in dajo plodu globoko modro obarvanost. Tu je pogled na plod z elektronskim mikroskopom, ki razkriva prisotnost barve na celični ravni:
Rastlinski temno modri odtenek nastaja na celični ravni. Slika prek PNAS
Ti prameni dajejo rastlini še bolj očarljivo kakovost, kar lahko (žal) cenimo samo osebno: Odvisno od tega, kako držite plod in iz katerega kota ga gledate, se zdi, da vsaka njegova kožna celica dejansko spremeni barvo. Razlog je, da je razdalja med zloženimi vlakninami nanodelcev različna od celice do celice, zato vsaka celica ustvari nekoliko drugačen odtenek, ki odseva svetlobo levo ali desno, odvisno od izhodišča. To je posledica njegovega presenetljivega slikovnega videza:
Vsaka kožna celica proizvede nekoliko drugačno barvo, kar privede do pikčastega učinka sadja. Slika prek PNAS
Izkazalo se je, da barva sadja traja tako zelo dolgo, ker je njegova barva vgrajena v njegovo strukturo, namesto da se zanaša na pigmente, ki se lahko sčasoma razgradijo. Raziskovalci poročajo, da so na polno posušenih, mrtvih steblih P. condensata na polju obesili živo modro sadje.
Raziskovalna skupina je tudi naložila, da bi razložila, zakaj bi rastlina šla v takšne težave, da bi razvila presenetljivo barvo - prevaro. Z oponašanjem videza sočne, hranljive rastline lahko barva nategne ptice in živali, da pojedo sadež, s čimer se široko razpršijo semena v notranjosti, ko se pokvarijo.
Čeprav je uporaba živali za razprševanje strategija, ki je skupna mnogim rastlinam, je večina prisiljena posvetiti dragocene kalorije za proizvodnjo sladke, mesnate kaše. P. condensata pa lahko semena razširi preprosto tako, da pokaže svoje prave barve.
