Pauwspinnen zijn misschien wel de schattigste spinachtigen ter wereld - en de enige die geverifieerde YouTube-sterren zijn. Afkomstig uit West-Australië, staan de wezens bekend om hun uitgebreide paringsdansen waar ze met hun benen naar boven zwaaien, hun achterste schudden en rondspringen. Maar een deel van wat zo opvallend is aan deze kleine wezens, die slechts vijf millimeter lang zijn, zijn hun thoraxen, die bedekt zijn met iriserende regenbogen.
Die prachtige regenboogkleuren zijn de enige weergave in de natuur die alle kleuren van de regenboog gebruikt, meldt Brandon Specktor op LiveScience, en onderzoekers hebben nu ontdekt hoe de kleine spin het sprankelende spektakel produceert.
Twee specifieke soorten pauwspin, Maratus robinsoni (ook bekend als de regenboogpauwspin) en Maratus chrysomelas, hebben bijzonder opvallende displays, volgens een persbericht. Om erachter te komen hoe de spinnen hun ongelooflijke glans produceren, kwam een team van biologen, fysici en ingenieurs samen om de schalen op de thorax van de spin te bestuderen die de indrukwekkende kleur produceren. Met behulp van technieken zoals elektronen- en lichtmicroscopie, imaging-scatterometrie en optische modellering heeft het team micro-3D-modellen van de schalen gemaakt om te testen hoe ze werkten.
Wat ze vonden is dat de regenboogkleur wordt geproduceerd door een gespecialiseerde schaal in de vorm van een vleugel of vliegtuigvleugel. Volgens Nature Research Highlights fungeren parallelle ribbels bovenop de schaal als een klein diffractierooster, dat zichtbaar licht in de samenstellende kleuren kan verdelen. Door een lichte kromming van de schaal kan het licht meer richels passeren, waardoor het licht nog effectiever in de kleuren van de regenboog wordt verdeeld dan wanneer de schalen plat waren. Het onderzoek verschijnt in het tijdschrift Nature Communications .
Hoewel het interessant is om erachter te komen hoe de spinnen hun sprankelende meesterwerken maken, geeft het ook materiaalwetenschappers en ingenieurs ideeën voor nieuwe manieren om zulke heldere iriserende kleuren te creëren. "Als ingenieur vond ik het fascinerend aan deze structurele kleuren van spinnen hoe deze lang ontwikkelde, complexe structuren nog steeds beter kunnen presteren dan menselijke engineering, " zegt Radwanul Hasan Siddique, een postdoc bij Caltech en een co-auteur in het persbericht. " Ik vraag me af hoe de spinnen deze fancy structurele patronen in de eerste plaats samenstellen. ”
Dit is niet de eerste keer dat hoofdauteur Bor-Kai Hsiung slim gekleurde insecten heeft onderzocht. In 2015 onderzocht hij als afgestudeerd student aan de Universiteit van Akron de verrassend veel verschillende soorten blauwe vogelspinnen ter wereld. Zoals Ed Yong in The Atlantic destijds meldde, ontdekten Hsiung en zijn co-auteurs dat de blauwe kleuren in de tarantula ook structureel waren - gecreëerd door de manipulatie van licht in plaats van geproduceerd door een pigment of kleurstof, net als de pauwspin regenbogen.
Maar de blauwe kleur van de vogelspinnen is niet iriserend of glanzend. In plaats daarvan is het een gedempt blauw waardoor de spinachtigen kunnen overgaan in schaduwen op de bosbodem. Ook dit is een nuttige eigenschap, vertelde Hsiung Yong in 2015. Door te leren hoe de vogelspinnen matte kleuren produceren, zouden wetenschappers misschien kunnen leren hoe ze duurzame heldere kleuren kunnen creëren die geen hoofdpijn veroorzaken.
“We willen meestal niet dat kleuren veranderen over verschillende kijkhoeken; het is goed snoep, maar je wilt niet in een kamer met iriserende verf leven, 'zei hij. "Als we tarantula's kunnen nabootsen en structurele kleuren kunnen produceren die helder zijn en niet vervagen, kan dit nuttig zijn voor kleurendisplays op elektronica, e-readers, tv's of computers."
De manier waarop de pauwspinnen structurele kleuren gebruiken om een regenboog te produceren, heeft ook veel potentiële industriële toepassingen. Volgens het persbericht zou het kunnen helpen bij het maken van kleine optische spectrometers voor ruimtemissies of bij het produceren van draagbare chemische detectiesystemen.
Maar het kan ook daadwerkelijk op de muren van uw woonkamer belanden. Volgens Katie Byrd van het Akron Beacon Journal werden de studies van Hsiung over de vogelspinnen en pauwspinnen gedeeltelijk gesponsord door het verfbedrijf Sherwin-Williams, maar het is onwaarschijnlijk dat de kleuren de planken zullen raken als "Tarantula Blue" of "Rainbow Spider Thorax."
