Τα φτερά της γαλάζιας πεταλούδας από μακριά φαίνεται να έχουν φωτεινό μπλε χρώμα, αλλά από κοντά εμφανίζουν ένα βαρετό γκρι - καφέ. Αυτό συμβαίνει γιατί το χρώμα δεν οφείλεται σε κάποια χρωστική, όπως π.χ. στο τριαντάφυλλο, που απορροφά όλα τα χρώματα και ανακλά μόνο το κόκκινο, αλλά στην εξουδετέρωση λόγω περίθλασης όλων των αποχρώσεων πλην της κυανής |
Αν μιλάμε για συνειδητή χρήση, τότε αυτό είναι σωστό. Ομως, μερικά άλλα είδη, ανέπτυξαν τους δικούς τους, εξαιρετικά πετυχημένους τρόπους για να ελέγχουν το χρώμα και την κατεύθυνση κίνησης του φωτός. Τα αρσενικά παγόνια έχουν ουρές με εξαιρετικά λεπτές χαρακιές που μπορούν να διαχωρίζουν το φως του ήλιου στα χρώματα της ίριδας και να ανακλούν διαφορετικά χρώματα ανά περιοχή. Η ιριδίζουσα κυανή ανταύγεια ενός είδους πεταλούδας προέρχεται από μια ανάλογη τεχνική της οπτικής μηχανικής. Οι ραβδώσεις στα φτερά της έχουν τέτοιες αποστάσεις μεταξύ τους, ώστε τα κύματα κόκκινου φωτός να αλληλοεξουδετερώνονται, με αποτέλεσμα στο μάτι του παρατηρητή να φτάνει ένα έντονο ηλεκτρικό μπλε χρώμα, από την απόχρωση που απομένει. Ενας σπόγγος, δηλαδή ένα από τα πιο πρωτόγονα όντα, γνωστός με το όνομα «καλάθι λουλουδιών της Αφροδίτης», έχει ένα εξεζητημένο τρόπο να διαχειρίζεται το φως. Ο σκελετός του είναι ένα δίκτυο από αγωγούς σαν οπτικές ίνες που διαχέουν το φως από το εσωτερικό του προς την περιφέρεια.
Οπως κι η γαλάζια πεταλούδα, έτσι και το παγόνι δε χρειάζεται χρωστικές για τα θαυμάσια χρώματα της ουράς του. Τα φτερά του έχουν κλιμακώσεις διαφορετικού μεγέθους σε κάθε σημείο. Ετσι κι αυτά λειτουργούν σαν καθρέφτες που ανακλούν μόνο ένα χρώμα, διαφορετικό ανάλογα με την απόσταση των κλιμακώσεων |
Μερικές φορές τα οπτικά τρικ της φύσης είναι τυχαία παραπροϊόντα άλλων ευρηματικών λειτουργιών. Τα θαλάσσια μαλάκια ωφελούνται εξαιρετικά από τα ανθεκτικά κελύφη που παράγουν, δομές που πρέπει να είναι σκληρές και ανθεκτικές, αλλά ταυτόχρονα να μπορούν να κατασκευαστούν μόνο με τα υλικά που βρίσκονται διαθέσιμα στο νερό. Τα ζώα αυτά κατασκευάζουν τα κελύφη τους με εναλλασσόμενα στρώματα ανθρακικού ασβεστίου και πρωτεΐνης που παίζει το ρόλο κόλλας. Από τύχη, τα εναλλασσόμενα στρώματα λειτουργούν σαν πρίσματα, δίνοντας αποχρώσεις του ουράνιου τόξου στο φως που ανακλούν. Το αποτέλεσμα είναι η πολύχρωμη γαλακτώδης όψη του μαργαριταριού.
Η ανθρώπινη τεχνολογία δεν έχει καταφέρει ακόμα να κατασκευάσει συσκευές χρωματικής διαχείρισης του φωτός που να έχουν την ακρίβεια και αποτελεσματικότητα των ραβδώσεων στα φτερά της γαλάζιας πεταλούδας. Η φύση είχε εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια για να δοκιμάσει και να βελτιώσει - μέσω της φυσικής επιλογής - επωφελείς τεχνικές οπτικής μηχανικής σε διάφορα ζώα. Οι τεχνικές αυτές εμπνέουν και δίνουν ιδέες στους επιστήμονες. Οι οπτικές ίνες που θα μπορούν να μεταφέρουν ταυτόχρονα πολλαπλές ροές πληροφοριών, αξιοποιώντας φωτεινές ακτίνες με διαφορετικά μήκη φωτός (χρώματα), έχουν ήδη κάνει την εμφάνισή τους στο βάθος του τεχνολογικού ορίζοντα.
Ανοίξτε ένα στρείδι και θα δείτε την ομορφιά της ιριδίζουσας εσωτερικής επιφάνειας του κελύφους του. Αυτός ο ιριδισμός οφείλεται στη λειτουργία μικροπρίσματος που προκαλείται από τα εναλλασσόμενα στρώματα ανθρακικού ασβεστίου και μιας κολλώδους πρωτεΐνης. Πέρα από όμορφη, αυτή η δομή είναι και εξαιρετικά σκληρή, πολύ σκληρότερη απ' ό,τι ένα στρώμα ίδιου πάχους |
Ο σπόγγος «καλάθι λουλουδιών της Αφροδίτης» είναι ένα από τα λιγότερο αναπτυγμένα είδη του ζωικού βασιλείου. Οι σπόγγοι είναι απλά θαλάσσια ασπόνδυλα, κολεχτίβες κυττάρων που δεν έχουν νευρικό σύστημα ή κάποιο προφανή τρόπο να συντονίσουν τις δραστηριότητές τους. Κι όμως καταφέρνει να αναπτύξει ένα περίπλοκο και όμορφο δίκτυο οπτικών ινών από υαλώδη πυριτία, που φωτίζεται από την ανταύγεια συμβιοτικών βακτηρίων |