Pollia condensata, der er hjemmehørende i Afrika, bruger strukturer i nanoskala-størrelse til at producere den mest intense farve nogensinde undersøgt i biologisk væv. Billede via PNAS
De små, stenharde frugter af Pollia condensata, en vild plante, der vokser i skovene i Etiopien, Mozambique, Tanzania og andre afrikanske lande, kan ikke spises rå, koges eller omdannes til en drik. Men i Vestlige Uganda og andre steder er plantens små metalliske frugter længe blevet brugt til dekorative formål på grund af en usædvanlig egenskab: De forbliver en levende blå farve i år eller endda årtier efter, at de er blevet plukket. Et eksemplar på Kew Botanical Gardens i London, der blev samlet i Ghana i 1974, beholder stadig sin iriserende farvetone.
Fortroligt besluttede et team af forskere fra Kew, University of Cambridge og Smithsonian Natural History Museum at undersøge, hvordan denne plante producerer en så blændende og vedvarende farve. Da de forsøgte at få et pigment ud for at undersøge, var de imidlertid overrasket over at opdage, at frugten ikke havde nogen.
Da de undersøgte P. condensata på celleniveau, indså de, at frugten producerer sin karakteristiske farve gennem strukturel farvning, et radikalt anderledes fænomen, der er veldokumenteret i dyreriget, men næsten ukendt i planter. De bestemte, at frugtens væv er mere intenst farvet end noget tidligere undersøgt biologisk væv - hvilket afspejler 30 procent af lyset sammenlignet med et sølvspejl, hvilket gør det mere intenst end endda den berømte farve på en Morpho- sommerfugls vinger. Deres fund blev afsløret i en ny undersøgelse, der blev offentliggjort i dag i Proceedings of the National Academy of Sciences .
Langt de fleste farver i den biologiske verden produceres af pigmenter - forbindelser produceret af en levende organisme, der selektivt absorberer visse bølgelængder af lys, så de ser ud til at være farven på hvilke bølgelængder de reflekterer. For eksempel er de fleste planter grønne på grund af pigmentchlorofyl, der bruges i fotosyntesen, som absorberer de fleste bølgelængder af synligt lys undtagen grønt, hvilket reflekterer denne farve i vores øjne. Som en konsekvens synes plantefarver, der er oprettet ved pigmentering, at være den nøjagtige samme farvetone, uanset hvilken vinkel vi ser dem fra, og farven forringes, når planten dør.
P. condensata producerer imidlertid sin livlige blå via små cellulosetråde i nanoskala-størrelse, der er stablet inde i huden. Disse tråde er arrangeret i lag med snoede, buede helixformer, som interagerer med hinanden for at sprede lys og frembringe frugtens dybe blå farve. Her er en oversigt over frugten gennem et elektronmikroskop, der afslører tilstedeværelsen af farven på et cellulært niveau:
Plantens dybblå nuance produceres på celleniveau. Billede via PNAS
Disse strenge giver også planten en endnu mere fascinerende kvalitet, noget, som (desværre) kun kan værdsættes personligt: Afhængigt af hvordan du holder på frugten, og fra hvilken vinkel du ser den, ser det ud til, at hver af dens hudceller faktisk skifter farve. Dette skyldes, at afstanden mellem de stablede nanoskala-fibre varierer fra celle til celle, så hver celle producerer en lidt anden farvetone, hvilket reflekterer lys enten til venstre eller højre, afhængigt af dit udsigtspunkt. Dette står for dets slående, pixellerede udseende:
Hver hudcelle producerer en lidt anden farve, hvilket fører til frugtens pixellerede virkning. Billede via PNAS
Årsagen til, at frugtens farve varer så bemærkelsesværdig lang, viser sig, at dens farve er indbygget i dens struktur snarere end at stole på pigmenter, der kan nedbrydes over tid. Forskere har rapporteret at se livlige blå frugter hænge på tørrede, døde P. condensata stængler i marken.
Forskerteamet tog også en kniv for at forklare, hvorfor anlægget ville gå i så store problemer med at udvikle en slående farve - bedrag. Ved at efterligne udseendet fra en saftig, næringsrig plante, kan farven narre fugle og dyr til at spise frugten og derved sprede frøene i vid udstrækning når de defecerer.
Selvom brug af dyr til spredning er en strategi, der er fælles for mange planter, er de fleste tvunget til at afsætte dyrebare kalorier for at producere en sød, kødfuld masse. P. condensata er imidlertid i stand til at sprede sine frø ved blot at vise dets sande farver.
