Свет просто исчезает в их телах: природа создала живые тени, на которых взгляд не может зацепиться

У некоторых животных чёрный цвет выглядит так, будто в нём "тонет" свет. Для одних это способ исчезнуть на фоне лесной подстилки, для других — наоборот, возможность усилить эффект от соседних ярких пятен. Это не редкая причуда одного вида: "ультрачёрный" цвет несколько раз независимо возникал у самых разных групп животных.

Фото: commons.wikimedia.org by Vengolis, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/

Бархатный муравей

Что такое "ультрачёрный" и почему его трудно осознать

Обычная чёрная окраска всё равно отражает часть света — примерно 5-10%. Ультрачёрные поверхности возвращают обратно меньше 1%: глаз видит почти "пустоту" без бликов и объёма.

Главный секрет кроется не только в пигменте, но и в микроструктуре. Мельчайшие элементы поверхности (чешуйки или волоски) рассеивают лучи так, что свет многократно "застревает" и поглощается внутри, а не отражается наружу.

"Бархатный муравей", который путает хищника

В бразильских саваннах живёт "бархатный муравей" Traumatomutilla bifurca. На самом деле это оса, просто её самки бескрылые. У них контрастный чёрно-белый рисунок и очень болезненный укус, из-за которого местные жители дали насекомому прозвище "убийца коров".

Учёные доказали, что чёрные участки этой осы — именно ультрачёрные: особые волоски на поверхности рассеивают свет, а сама кутикула почти полностью его поглощает.

"Когда измеряешь 99% животных, это просто "чёрный, чёрный, чёрный", а потом вдруг попадается ультрачёрный вид", — объясняет энтомолог Федерального университета Триангулу-Минейру Райнер Гильермо-Феррейра.

Исследователи предполагают, что такой контраст усиливает предупреждающий сигнал "я опасна", создавая визуальную головоломку: на фоне белых пятен ультрачёрный выглядит настолько глубоким, что преследователю сложнее сфокусировать взгляд и точно "схватить" цель. Дополнительно тёмная поверхность может помогать в терморегуляции под жарким солнцем.

Гадюка и "самоочищающаяся" маскировка

В дождевых лесах Центральной Африки родственники габонской гадюки (например, носорожья гадюка) лежат среди листьев так, что их легко принять за опавшую листву. Часть их сложного узора образуют ультрачёрные чешуйки.

Для змеи жизненно важно оставаться чистой: грязь и пыль могут испортить маскировку. В исследовании, опубликованном в PLOS ONE, показано, что чёрные чешуи обладают сочетанием водоотталкивающих и самоочищающихся свойств. Благодаря особой структуре капли воды и частицы загрязнений уходят с них гораздо эффективнее, чем со светлых участков.

Когда ультрачёрный нужен, чтобы на тебя смотрели

Не всем выгодно прятаться. У райских птиц ультрачёрные пятна часто соседствуют с ослепительно яркими цветами. Это визуально увеличивает их насыщенность: на фоне "абсолютной темноты" соседние цвета кажутся светящимися. Как пишет Science News, суперчёрные участки эволюционировали, чтобы преувеличивать воспринимаемую яркость брачного наряда. 

Итоги: Зачем это науке?

Природные ловушки для света интересны не только биологам. Изучая микроструктуры ос, змей и птиц, инженеры ищут идеи для создания максимально эффективных солнечных панелей, систем маскировки и сверхточной калибровки оптических приборов.