Фото: depositphotos
Пір’я павичів, відоме своїм яскравим структурним забарвленням, виявилось здатним не лише заломлювати світло, а й перетворювати його на лазерне випромінювання. Вперше в історії науки в пір’ї тварин зафіксували структури, що створюють лазерний промінь після нанесення спеціального світловипромінювального барвника. Дослідження опубліковане в журналі Scientific Reports.
Команда науковців із Флоридського політехнічного університету та університету Янгстауна досліджувала здатність павичевого пір’я фокусувати світло після обробки флуоресцентним барвником родаміном. Після опромінення світлом довжини 532 нанометри, пір’я почало випромінювати лазерний промінь у ділянці спектра 574–583 нанометри. Проте для людського ока це світло лишається невидимим.
Цікаво, що незалежно від кольору пір’я, чи етапу фарбування, довжина хвилі лазера залишалася сталою. Це свідчить про те, що відповідальні за лазерні властивості структури не пов’язані з тим, що формує барвисте забарвлення павичів. Проте біологи поки не знають, яка саме структура в пір’ї запускає цей ефект — і яке еволюційне значення він міг мати для птахів.
Таке відкриття може мати вагоме практичне застосування в медицині. Біологічні лазери дають змогу виявляти наддрібні зміни в клітинах, які недоступні для традиційної оптики. Це важливо, зокрема, для ранньої діагностики хвороб, що розвиваються на клітинному рівні, як-от рак, Паркінсон, або навіть Альцгеймер. Також подібні структури виявляють на поверхні вірусів, що може стати проривом у вірусній діагностиці.
Раніше подібні лазерні ефекти фіксували в живій природі, зокрема в людських тканинах, однак вони виникали випадково й без фокусувальної порожнини. Павичеве ж пір’я — перший приклад природного мікролазера з регулярною структурою.
Науковці також згадують, що подібні властивості фокусування світла виявляли у сингапурських крабів, де світло використовується, ймовірно, для комунікації. А райські птахи мають пір’я з флуоресцентною здатністю — воно поглинає світло однієї довжини хвилі й випромінює іншої.
Нагадаємо, унікальне відкриття: метелики, що еволюціонували в ізоляції десятки тисяч років
Юлія Корній - pravdatutnews.com
