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19.09.2012

Das schillerndste Blau der Pflanzenwelt

Die tropische Beere Pollia condensata erzeugt ganz ohne Pigmente einen faszinierenden Farbton

Die Beere Pollia condensata ist nur eine von Tausenden tropischen Pflanzenarten – doch sie kann etwas, was in der Natur sonst nur Käfer, Vögel und Schmetterlinge vermögen: Ganz ohne Pigmente kann sie einen intensiv glänzenden Farbton erzeugen. Möglich wird dies durch in Schichten angeordnete Zellulosefasern in jeder einzelnen ihrer Zellen. Diese reflektieren das Licht und erzeugen so das schillernde Blau, haben Wissenschaftler um die britische Physikerin Silvia Vignolini von der Universität in Cambridge herausgefunden.

Mit ihrer extremen Leuchtkraft und ihrem blauen Schillern sieht die Beere mehr aus wie eine Perle denn eine tropische Frucht. Fotot: Silvia Vignolini, CC-Lizenz
Pollia, Foto: Silvia Vignolini, CC-Lizenz

Farbe ohne Pigmente gibt es in der Natur überall da, wo es schillert, blitzt und blinkt: Schmetterlinge erzeugen mit feinen Nanostrukturen auf ihren Flügeln lebendige Farben, Käfer schmücken damit ihre Panzer und auch Vögel wie der Pfau oder die Elster erzeugen mit hochfeinen Mustern ein irisierendes Schimmern. Bei Pflanzen jedoch ist dieses Prinzip zur Erzeugung von Farben bisher in dieser Form noch nicht beobachtet worden.

Die von den Forschern entdeckten Zelluloseschichten variieren von Zelle zu Zelle etwas in ihrer Dicke, sodass die dünneren blaues Licht, die etwas dickeren grünes oder rotes Licht reflektieren. Da die Zellstrukturen so extrem fein sind, entsteht dadurch ein irisierender Farbeindruck ähnlich wie bei einem pointilistischen Gemälde, das aus vielen tausend kleinen Punkten unterschiedlicher Farbe zusammengesetzt ist.

Wie immer, wenn die Evolution etwas Außergewöhnliches hervorgebracht hat, fragten sich auch hier die Wissenschaftler, welchen Sinn und Nutzen das Blau wohl haben könnte. Die Antwort fanden sie in der fast völlig fehlenden Nahrhaftigkeit der Beere, die sie für Vögel eigentlich uninteressant macht – wäre da nicht ihr schillerndes Blau, mit dem sie trotzdem die Aufmerksamkeit der Tiere auf sich zieht. So dient sie als beeindruckende Dekoration für das Nest oder als Brautgeschenk und kann somit dennoch zur Verbreitung der Pflanze beitragen. Angenehmer Nebeneffekt: Das Gewächs muss seine im dunklen Dickicht des Urwalds mühevoll gewonnene Energie nicht dafür verschwenden, nahrhaftes Fruchtfleisch zu produzieren.

Da die Zelluloseschichten im Gegensatz zu vielen farbigen Pigmenten chemisch extrem stabil sind, verlieren die Beeren auch im getrockneten Zustand nicht ihr schillerndes Blau: So fanden die Wissenschaftler in den Sammlungen ihrer Institute jahrzehnte alte Beeren, die noch immer das faszinierende Leuchten zeigten. Die Idee, mit hochfeinen Zelluloseschichten Farben zu erzeugen, könnte vielleicht auch in der Technik eine Anwendung finden, glauben die Forscher. Denkbar wären beispielsweise Lebensmittelfarben oder Kosmetikfarben auf Basis von Zellulose.  (ud)