Si de colores se trata, las mariposas. Estos insectos lepidópteros son sinónimo de alegría por su vistosidad y su vuelo divertido.
Pero, ¿por qué tal variedad de colores? La clave está en la estructura de las escamas que cubren las alas. Y a eso se ha dedicado en los últimos años Marco Giraldo Cadavid, investigador colombiano de las Universidades de Antioquia y Groningen (Holanda).
Las alas tienen quizás la mayor diversidad de coloración en el mundo animal y tal coloración se logra mediante un sistema complejo.
Por ejemplo: hay mariposas a las que las personas ven iguales, pero no: los colores son distintos según se trate de macho o hembra, como en el caso de la japonesa Pieris rapae crucivora: los machos absorben la luz ultravioleta mientras las hembras las reflejan. Así, ellos las ven blancas, pero ellas los ven con una tonalidad equivalente a nuestro azul verdoso.
Confusión
En la especie europea de estas mariposas blancas, la Pieris rapae rapae, no existen tales diferencias, lo que hace difícil distinguir machos de hembras y de ahí que estos a veces se confundan e intenten copular con otros machos.
Es más, explicó Giraldo: Existen mariposas con una coloración por encima de las alas y otra por la parte inferior.
La estructuras fotónicas en las alas de las mariposas interactúan con la luz de acuerdo con la nanoestructura de las escamas generando las propiedades ópticas que varían según la especie.
Las alas están compuestas de escamas, que se sobreponen en capas como las tejas en un techo. Las estructuras que componen las escamas, con tamaños típicos de 400 o 500 nanómetros, producen colores al ser su tamaño similar a la longitud de onda de la luz visible.
Si bien la arquitectura de una escama depende de la especie, existen algunas características generales.
Una escama consiste de dos láminas, la que enfrenta al observador y la que da hacia el ala, conectadas por pilares. La inferior es delgada y sin estructuras, pero la superior está formada por una especie de costillas, que unen surcos que recorren la escama de extremo a extremo y que están separados unos 2 micrómetros.
Estos surcos pueden estar muy estructurados, como en las mariposas Morpho, que se caracterizan por su color azul metálico (iridiscente) y su gran tamaño. Aquí, un sistema de multicapas refleja la luz de manera similar a como sucede en una pompa de jabón. Con muchas capas delgadas, se da mucha reflexión de la luz, por eso los colores son más intensos. Hay de 7 a 12 capas en las Morpho.
Lo práctico
Se trata de una conjugación en la que la economía también desempeña un papel: a más escamas, mayor peso y menos probabilidad de escapar de los depredadores.
No se sabe exactamente de qué están hechas las escamas, pero se cree que en una mayor proporción, de quitina. Una proteína similar a la queratina que forma nuestras uñas. Una escama nace en el estado de pupa durante la metamorfosis, y es el resultado de una única célula. Las alas están hechas de material muerto: si se pierde una escama no hay nada que hacer. Por eso hay entre 500 mil y dos millones de éstas en una sola superficie del ala.
Conocer los patrones que rigen la coloración en las mariposas, podría conducir a aplicaciones prácticas en la industria y ese es otro interés del trabajo de Giraldo.
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