Thomas Dalton
0 
2445
324
Alger kan også være glamorøse: I det skarpe, klare vannet utenfor Atlanterhavskysten i Storbritannia gløder en upretensiøs, busket tang i dyp blålys og greener. Det viser seg at denne arten er fullpakket med opaler - men ikke edelstenen.
Rainbow wrack (Cystoseira tamariscifolia) er en type brun alger som finnes i Middelhavet og utenfor Atlanterhavskysten av Europa. I vannet gløder disse algene. Og selv om det er mange skinnende organismer som lever i vannet - for eksempel bioluminescerende maneter og lyktefisk - produserer de fleste sitt eget lys.
Rainbow wrack derimot, gjør det ikke. I stedet, akkurat som den dyrebare edelstenen, bruker den en krystallstruktur for å reflektere sollys, ifølge en ny studie publisert 11. april i tidsskriftet Science Advances.
For å studere den skinnende tang, samlet en gruppe forskere planten fra en typisk turistbeboet strand i sørvest England under lavvann. Ved å bruke en rekke mikroskopiteknikker, oppdaget de at algens celler inneholdt baggies med "opaler". [Galleri: Eye-Catching Bioluminescent Wonders]
Igjen, ikke edelstenen. Fysikere bruker begrepet "opal" for å beskrive noe materiale med en veldig spesifikk, tettpakket gitterstruktur, sa seniorstudieforfatter Ruth Oulton, en fysiker ved University of Bristol. Mens gemstone-opaler er laget av kuler av silisiumdioksyd, er denne opalen laget av oljedråper som kalles lipider. Men alle "opaler" reflekterer lys på veldig like måter. (Opaler finnes også hos insekter: blanke biller og noen sommerfugler har harde opale strukturer på utsiden.)
Det er veldig sjelden at planter har opallignende strukturer, men hvis de gjør det, blir de vanligvis funnet i et hardt ytre, som cellulose i cellevegger, fortalte Oulton. Når det gjelder regnbueinnpakning, "er det første gang det er funnet en opal som ikke er laget av hardt materiale i en levende ting."
Dessuten fant forskerne at regnbuens wrack reagerte på lyset, og endret strukturen til å dempe og lysne seg, avhengig av forholdene. Når det var rikelig med lys, tok algen fra hverandre den tettpakkede opale strukturen for å dempe gløden. Men når de var omgitt av nær mørke, på noen timer bestilte den alle kulene på nytt til et gitter. Snart glødet det igjen.
Forskerne vet ikke nøyaktig hvorfor regnbueinnpakningen tok i bruk denne mekanismen. Men fordi denne arten lever i et område der endringer i tidevannet noen ganger lar den bli utsatt på stranden og andre ganger begravet under 3 meter vann, tror de at den kunne ha utviklet seg for å regulere mengden lys som når kloroplastene - organeller som dirigerer fotosyntese i celler. Det er mer enn sannsynlig ikke en tilfeldighet at baggies med opaler er omgitt av kloroplast, sa Oulton.
"Det vi vet er tang i seg selv, kan endre [dets] opal ... når det blir lettere, forsvinner opalstrukturen," sa Oulton. "Når [en] bille dør, er opalen fortsatt der, men hvis tanget skulle dø, ville alt av det forsvinne," la hun til.
Forskere kan ennå ikke gjenskape prosessen med å slå opalene av og på i laboratoriet, men de vil gjerne kunne. Etter å ha snakket med noen kjemikere, regnet teamet ut at dette nye funnet kunne åpne for nye muligheter, for eksempel biologisk nedbrytbare skjermer. Hvis de for eksempel kan etterligne prosessen med å pakke og pakke ut opalstrukturer basert på lys, kan Rainbow wracks prosess være i stand til å lage biologisk nedbrytbar emballasje og etiketter fra noe så vanlig som kokosnøttolje.
Dette kan ha form av etiketter på matemballasje som får en annen farge, basert på utløpsdato; eller plast i emballasje som fullstendig går i oppløsning etter en stund, sa forskerne.
I mellomtiden vil regnbueinnretningen fortsette å svaie i høyvann og se glamorøs ut som alltid.
Opprinnelig publisert på .