Die Pfauenspinnen der Gattung Maratus gehören definitiv zu den süßesten und farbenfrohsten Spinnentieren der Welt. Ihre technicolor Abdomens und Slick Dance Moves haben sie zu Internet-Superstars gemacht. Aber bis jetzt waren die Forscher erstaunt darüber, wie die winzigen Spinnen die tiefen, ultradunklen schwarzen Flecken auf ihren bunten Bäuchen erzeugten. Es stellt sich heraus, es ist alles ein Trick des Lichts, wie Forscher in einer neuen Studie berichten, die in der Zeitschrift Proceedings of the Royal Society B veröffentlicht wurde .
Carolyn Wilke von Science News berichtet, dass Forscher herausgefunden haben, wie die anderen leuchtenden Farben auf den verschiedenen Pfauenspinnenarten, die nur 2 bis 5 Millimeter groß sind und in Australien leben, erzeugt werden. In Stachelschuppen enthaltene Pigmente erzeugen leuchtende Rot-, Weiß- und Gelbtöne auf den Spinnen, während winzige Nanostrukturen, die in Schuppen eingebettet sind, die für die Spinnen einzigartig sind, das Licht biegen, um schillerndes Blau und Purpur zu erzeugen.
In der jüngsten Studie analysierten die Forscher die schwarzen Flecken der Spinnen unter einem Rasterelektronenmikroskop. Das Team - angeführt von Dakota McCoy, einem Studenten der Evolutionsbiologie in Harvard - verglich zwei Pfauenspinnenarten, Maratus speciosus und M. karrie, mit einer eng verwandten rein schwarzen Cylistella- Spinnenart. Das Team fand winzige Beulen oder Mikrolinsen in den schwarzen Flecken der Pfauspinne, während die Cylistella- Spinne glatt war .
Bob Yirka von Phys.org hat simuliert, wie diese unebenen Oberflächen mit Licht interagieren, und dabei festgestellt, dass die gekrümmten Unebenheiten das Licht in zufällige Richtungen und vom Betrachter weg reflektieren und die schwarzen Flecken dunkler erscheinen lassen. Die Mikrolinsen lenken das Licht auch so, dass es länger mit dem schwarzen Melaninpigment auf dem Unterleib der Spinne interagiert, wodurch mehr Licht absorbiert wird. All dies bedeutet, dass weniger als 0, 5 Prozent des Lichts, das auf die schwarzen Flecken trifft, reflektiert wird, wodurch ein ultradunkles Erscheinungsbild entsteht. Das nähert sich der Menge an Licht, die von Vantablack absorbiert wird, einer künstlichen Substanz, die aus Kohlenstoffnanoröhren hergestellt wird und 99, 965 Prozent des Lichts einfängt, das sie erreicht.
Die Tiefe des Schwarzes wirkt sich auch auf die umgebenden hellen Farben aus und erzeugt eine „optische Täuschung, dass die Farben so hell sind… sie leuchten praktisch“, sagt McCoy zu Wilke.
Dem Papier zufolge ähneln die Mikrolinsen im superschwarzen Farbton der Pfauspinne den Merkmalen bestimmter Blütenblätter, einiger tropischer Schattenpflanzen, einer Art von Seesternarmen und Mottenaugen. Sie sind auch vergleichbar mit den Federn eines Paradiesvogels, die ein ähnlich hypnotisierendes Schwarz erzeugen, aber die Mechanismen sind etwas unterschiedlich. Im vergangenen Jahr stellte McCoy fest, dass spezialisierte Barbules auf den Vogelfedern 99, 5 Prozent des Lichts absorbierten, genau so viel wie die Spinnen.
Diese tiefen Schwarztöne lassen die Farben männlicher Vögel und Spinnen bei der Paarung wirklich platzen, aber McCoy sagt Yong, dass sie auch für Menschen ohne Paarungszwecke nützlich sein könnten. Sie sagt, herauszufinden, wie diese Nanostrukturen reproduziert werden können, könnte dazu beitragen, die Effizienz von Sonnenkollektoren zu steigern, die militärische Tarnung zu verbessern und könnte von Astronomen verwendet werden, um die Lichtverschmutzung von Teleskopen fernzuhalten.
