Descubren un color completamente nuevo en un animal terrestre
Investigadores han descubierto que el gorgojo arcoiris tiene en sus escamas un color, solo encontrado hasta ahora en pulpos, sepias y calamares, basado en un complejo mecanismo de coloración.
Un gorgojo arcoiris (izquierda) y escamas (a la derecha). El grosor y el tamaño de ciertas estructuras le da a cada una su color / Bodo D Wilts
Los colores de los animales no son un capricho de la naturaleza. En realidad son muy importantes para su supervivencia, ya que a veces les permiten camuflarse, comunicarse y avisar de su peligro (y evitar que les ataquen). Por eso, durante millones de años de evolución, los animales han sufrido modificaciones en la piel, las escamas o las plumas para jugar con la luz y crear color. Para ello, hay varias posibilidades: a veces acumulan pigmentos y en otros casos incluso los exhiben dentro de células especializadas en contraerse y expandirse (son los llamados cromatóforos). En otras ocasiones, sin embargo, en vez de usar pigmentos modifican la estructura microscópica de plumas o caparazones para interferir con la luz y crear color: esta es la llamada coloración estructural, y es la responsable de los colores más brillantes, muchas veces iridiscentes. Así es como los escarabajos y las mariposas tienen colores púrpuras, azules, verdes o rojos y las aves brillos verdosos y azulados.
Vinodkumar Saranathan, investigador en el Yale-NUS College (Singapur), lleva años estudiando la luz y la evolución del color en animales, especialmente en aves. Entre las criaturas más pequeñas, ha catalogado los mecanismos de generación de color de 100 insectos y arañas. En un artículo que acaba de publicar en la revista Small, Saranathan y colegas han informado de un curioso hallazgo: el de un complejo y refinado mecanismo de generación de color en un gorgojo de Filipinas que nunca antes se había observado en tierra firme. Solo un grupo muy selecto de moluscos, calamares, sepias y pulpos, son capaces de hacer algo así. Además, los investigadores están convencidos de que se puede aprovechar para crear cosméticos y pintura de matices más puros si se desentrañan los misterios de la estructura de sus escamas.
El protagonista de este hallazgo es un gorgojo tropical, de nombre Pachyrrhynchus congestus pavonius o gorgojo arcoiris, que fue descubierto en 1921 en la isla de Luzón, Filipinas. Desde hace años, su coloración intriga a los científicos. En la «espalda» de su caparazón (exoesqueleto) tiene unas curiosas manchas de color arcoiris que no se pueden ver en ninguna otra criatura terrestre.
Cuando se mira muy de cerca, se puede ver que las manchas de este gorgojo dependen de la exquisita colocación de sus escamas microscópicas. Estas son casi circulares y se disponen en anillos concéntricos, cada uno de los cuales tiene un distinto color. Así resulta que mientras que la mayoría de los insectos solo producen uno o dos colores, este gorgojo tiene todo el arcoiris en su espalda.
Fotografía de las escamas (izquierda) y corte transversal de una de ellas (a la derecha) / Welch V. et. al (2007)
En un estudio publicado en 2007, los científicos ya analizaron muy de cerca la estructura de las escamas de P. congestus pavonius. Pero en esta ocasión Vinodkumar Saranathan, junto a Bodo D. Wilts, de la Universidad de Friburgo (Alemania), han usado una moderna técnica para verlas con mayor detalle. A través de dispersión de rayos X, microscopía electrónica de escaneo y microespectrofotometría, han demostrado que las escamas iridiscentes de este gorgojo se deben a la presencia de una estructura tridimensional, con simetría de diamante.
En concreto, han observado que tanto el grosor de la escama como el volumen de quitina presente (la quitina es la proteína que compone el exoesqueleto de los insectos) cambian el color resultante. Por ejemplo, las mayores escamas con mayores estructuras cristalinas son de color rojo, mientras que las que son más pequeñas y tienen menor volumen, son azules.
Según Saranathan, esta habilidad de controlar el tamaño y el volumen de las escamas para producir colores con tanta precisión es única entre los insectos. «Es diferente de la estrategia habitual usada por la naturaleza para crear diferentes matices en un mismo animal (…), y que suele estar orientada a estructuras con diferentes ángulos», ha dicho Vinodkumar Saranathan.
Lo que el «arquitecto» que es la evolución ha logrado puede ser aprovechado para crear biomateriales con interesantes propiedades. «La habilidad de producir estas estructuras, capaces de producir color con alta fidelidad con independencia del ángulo a través del que se mira, tendrá aplicaciones en la industria que lidia con la producción de color», ha dicho este científico. Esto, según él, significa que los impresionantes trucos del gorgojo pueden llegar incluso a tabletas o smartphones, en los que se podría ver la imagen con nitidez sin importar el ángulo. «Incluso podemos aprovechar esto para crear revestimientos reflectantes en la fibra óptica para minimizar la pérdida de señal durante la transmisión».
