Техника - молодёжи 1996-05, страница 45

Техника - молодёжи 1996-05, страница 45

БИОЛОГИЯ

ЗАМАСКИРОВАТЬСЯ,

РОМАНОВА, ПРЕДОСТЕРЕЧЬ

ИЛИ НАПУГАТЬ

Яркие панцири, пестрые оперения, полосатые и пятнистые шкуры, — кого не восхищает изобилие красок жизни? Но оно отнюдь не только для красоты — ведь и соловей

1. Мимикрия Бетса: безобидная бабочка-стеклянница, загримированная под шершня.

2. Покровительственная окраска. Не угодно ли будет читателю найти здесь мотылька?

3. Предупреждающая окраска плюс угрожающая поза. Лучше не связываться...

поет оттого, что размножаться хочет, а не для удовольствия поэтических натур. Окраска помогает найти брачного партнера, спрятаться от врага или,наоборот, внезапно показаться ему и привести в замешательство. Кроме того, животные "подражают" друг другу — чаще беззащитное защищенному (мимикрия Бетса), реже защищенное защищенному (мимикрия Мюллера). Наконец, бывает тер-морегуляционая окраска. Богатство и разнообразие расцветок, та

ким образом, жизненно важно. Но тысячелетия назад человек не задумывался об этом — он просто желал позаимствовать хоть часть палитры природы.

ИМПЕРАТОРЫ И ДРУГИЕ ВРАГИ УЛИТОК

Еще на заре цивилизации выяснилось, что большинство естественных

красителей непригодны для практических целей, главным образом, из-за непрочности. А те, что годились, добывались долго и трудно. С морских глубин доставали пурпурных улиток и по капле выдавливали из них бесцветную жидкость, превращавшуюся на воздухе и солнце в пурпур. Миллионы гектаров возделывали под растения, содержащие ализарин и индиго, — до сих пор не выцвели окрашенные ими материи, найденные в древнеегипетских гробницах! Собирали в баснословных количествах кокцид и высушивали их, дабы получить кошениль (кармин)...

Естественно, что такие краски стоили безумно дорого. Скажем, для извлечения полутора граммов пурпура требовалось переработать 12 тыс. улиток! Представляете, сколько их шло на одну императорскую мантию?

Сегодня подобных проблем и в помине нет: нужные красители синтезируются из компонентов, ибо химическое строение их раскрыто. В живой природе существуют две группы цветов: структурные и пигментные. И те и другие распространены весьма широко; пожалуй, несколько чаще встречаются последние.

ОБМАНЧИВАЯ КРАСОТА КАК РЕЗУЛЬТАТ КРАСИВОГО ОБМАНА

Начнем со структурной окраски. Она возникает на мельчайших оптически активных элементах птичьих перьев или чешуек насекомых благодаря интерференции, отражению или рассеянию света в тонких слоях вещества. То есть объект на самом деле или не окрашен вообще, или содержит значительно меньше красителей, чем кажется наблюдателю. А то, что ему кажется, — результат взаимодействия света и покровов животного.

Есть несколько разновидностей структурной окраски. Например, белая — за счет рассеяния и отражения световых лучей частицами, диаметр которых превышает длину волны. Затем, тиндалевские цвета — очень чистые и переливчатые голубой, синий, зеленый и фиолетовый. Они вызываются рассеянием только соответствующих излучений на частицах подходящего размера. Наконец, наиболее обычны интерференционная и дифракционная окраски. Их демонстрируют многие насекомые: например, жуки — скакуны и бронзовки, бабочки семейства ураний. Холодновато-голу-бые разводы на крыльях тропической бабочки Morpha — комбинированный эффект интерференции и дифракции.

Цвет зависит от отражающей способности (альбедо) оптически активных микрослоев. При погружении в жидкий фенол голубое крыло краснеет: отражение усиливается, и увеличивается длина отражаемых волн. Если же подвергнуть крыло высокому давлению, слои сплющатся — цвет сместится к фиолетовой части спектра.

Некоторые насекомые сами, без помощи экспериментаторов, виртуозно

ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 5'96

К2Ш