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BIOMÍMESIS: ¿Cómo cambian de color los camaleones?

La ciencia nos ha enseñado que el color de las cosas depende de los materiales que lo conforman y la forma en la que estos interactúan con la luz. Aprendimos que el cobre daba una llama azul, el sodio un amarillo intenso, y el estroncio un escarlata inconfundible. Y sabemos que para teñir fibras, colorear alimentos o fabricar pinturas utilizamos pigmentos minerales u orgánicos: los ocres rojos y amarillos de los óxidos de hierro, la púrpura de las mucosas de las caracolas del género Murex o de la anilina, el azul ultramar del lapislázuli, el carmín del ácido carmínico de las cochinillas, el amarillo cúrcuma o el rojizo de la henna, por poner algunos ejemplos.

Partiendo de este conocimiento te platicaré acerca del fascinante mecanismo empleado por el protagonista de este GIF, el camaleón.

El mecanismo va como sigue: las moléculas de los pigmentos absorben determinadas longitudes de ondas de la amplísima paleta del espectro electromagnético, en particular las longitudes correspondientes a la luz visible, y reflejan otras, es decir, reflejan su color. Haciendo un breve paréntesis, es una idea fascinante pensar en esa interesantísima dualidad que representa asociar en nuestra mente un color a las cosas, siendo justamente la longitud de onda correspondiente a este color la que es rebotada por la superficie del objeto en cuestión, la que las moléculas del objeto están “rechazando”.

Regresando al camaleón, se ha descubierto que hay colores que no se deben únicamente a los materiales que los componen, sino que además la distribución de estos materiales juega un rol imperativo en los diferentes organismos. Se ha descubierto que en la piel de algunos camaleones existe una capa superficial con células que contienen unas bolitas de guanina de una décima de milímetro. Lo sorprendente es que esas bolitas se ordenan al tresbolillo formando un cristal en el que la distancia entre las bolitas de guanina es similar a la longitud de onda de la luz visible, es decir formando un cristal fotónico, un cristal que difracta la luz visible. Cuando la luz incide sobre ese cristal se producen interferencias que intensifican ciertas longitudes de onda, ciertos colores. ¿De que depende el color intensificado? Pues de la periodicidad del cristal fotónico, de la distancia entre las bolitas de guanina.

Cuando el camaleón está en calma, las bolitas de guanina forman una malla cerrada y la luz que se refleja es azul. Cuando el camaleón macho quiere atraer a una hembra o plantarle cara a un contrincante, estira la piel y las bolitas de guanina se separan por lo que la luz reflejada es de color rojo. Este mecanismo es extraordinariamente eficaz para cambiar el color pero no sirve para proteger al animal de la insolación extrema en los desiertos donde vive. Pero la magia de la realidad no se detiene aquí: se ha descubierto además que por debajo de esa capa de cristales fotónicos existe otra capa de células que también tienen bolitas de guanina de mayor tamaño y más desordenadas que absorbe en el infrarrojo cercano y que, por tanto, es un eficaz termorregulador. ¡Fascinante!

Magnifica la relojería intrincada del mundo natural. Mirando el universo que nos rodea a través del monóculo del conocimiento descubrimos una forma alternativa de belleza al remover el velo enigmático del cosmos y sumergirnos en la búsqueda de los porqués de lo que es, de lo que hay, de lo que sucede.

#VanekitaNekita ft. Tío Universe.

Crédito de la investigación original: Michel Milinkovith, Nature Communications.

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