Ученые выяснили, почему черника синяя

Крошечные внешние структуры воскового покрытия черники придают ей синий цвет, как выяснили исследователи из Бристольского университета. Это относится ко многим фруктам одного цвета, включая чернослив, терн и ягоды можжевельника.

В исследовании, опубликованном в журнале Science Advances, исследователи показывают, почему черника синяя, несмотря на темно-красный цвет пигментов в кожуре плода. Вместо этого их синий цвет обеспечивается слоем воска, который окружает плод и состоит из миниатюрных структур, рассеивающих синий и ультрафиолетовый свет. Это придает чернике синий цвет для людей и синий цвет в ультрафиолете для птиц. Хроматическое отражение синего УФ-излучения возникает в результате взаимодействия случайно расположенных кристаллических структур эпикутикулярного воска со светом.

«Синий цвет черники нельзя «извлечь» путем раздавливания — потому что он не находится в пигментированном соке, который можно выжать из плода. Вот почему мы знали, что в этом цвете должно быть что-то странное», - объясняет Рокс Миддлтон из Бристольской школы биологических наук. «Поэтому мы удалили воск и перекристаллизовали его на картоне, и при этом мы смогли создать совершенно новое синее УФ-покрытие».

Ультратонкий краситель имеет толщину около двух микрон, и хотя он менее отражающий, он заметно синего цвета и хорошо отражает УФ-излучение, что, возможно, открывает путь к новым методам окрашивания.

«Это показывает, что природа эволюционировала, чтобы использовать действительно изящный трюк — ультратонкий слой для важного красителя», — добавил Рокс.

Большинство растений покрыты тонким слоем воска, который выполняет множество функций, многие из которых ученые до сих пор не понимают. Они знают, что оно может быть очень эффективным в качестве гидрофобного самоочищающегося покрытия, но только сейчас они понимают, насколько важна структура для видимого окрашивания.

Теперь команда планирует рассмотреть более простые способы воссоздания покрытия и его нанесения. Это может привести к созданию более устойчивой, биосовместимой и даже съедобной краски, отражающей ультрафиолет и синий свет.

Более того, эти покрытия могут иметь те же многочисленные функции, что и естественные биологические покрытия, защищающие растения.

«Было действительно интересно обнаружить неизвестный механизм окраски прямо у нас под носом, на популярных фруктах, которые мы выращиваем и едим постоянно. Было еще более захватывающе воспроизвести этот цвет, собрав воск и создав новое синее покрытие, которого никто раньше не видел. Встроить всю функциональность этого натурального воска в искусственно созданные материалы — это мечта», - резюмировал Рокс.