Стеклянная бабочка: Почему она прозрачная
Живут бабочки-фокусницы в тропических лесах Центральной и Южной Америки. Для насекомых девственные джунгли Амазонии — изобилующий цветочным нектаром рай. Но где добыче хорошо, там и хищнику сытно. Поэтому грета ото разработала сразу две беспроигрышных стратегии по выживанию. Первая из них видна невооруженным глазом. Точнее, не видна вовсе. Ведь бабочка буквально прозрачная! Как ей это удаётся?
Секрет номер раз — особенное строение чешуек. Около 190 миллионов лет назад мельчайшие хитиновые волоски на крыльях бабочек превратились в плоские чешуйки. Отсюда и название — чешуекрылые. Слои таких чешуек выполняют множество функций: аэродинамическую и защитную (вспомните «пыльцу» на руках после того, как потрогаешь бабочку). Эти же чешуйки придают насекомым неотразимый внешний вид.
У некоторых бабочек чешуйки вырабатывают пигменты, у других — особым образом преломляют солнечный свет, у третьих — просто рассеивают лучи. Так вот, у стеклянных бабочек своя фишка: на прозрачных участках крыла вообще нет никаких чешуек! Вместо этого есть те самые хитиновые волоски, расположенные таким образом, чтобы не создавать блики.
Но недостаточно просто отказаться от яркой расцветки, чтобы стать невидимкой. Чтобы сделать живую материю похожей на прозрачное стекло, у бабочек есть второй секрет. Она привела свои клетки в порядок.
Все живые существа сделаны из органических и неорганических соединений разной плотности и количества. Мы, например, состоим из воды, белков, жиров, углеводов и горстки всяких элементов — слишком много и слишком сложно, чтобы стать прозрачными. А крылья бабочек, по большей части, состоят из биополимера хитина — бесцветного или полупрозрачного вещества. Стеклянницам потребовалось лишь упорядочить наноструктуру крыла, чтобы молекулы хитина стояли не абы как, а стройными рядками.
Таким образом, лучи света, проходящие через крыло, не рассеиваются и не отражаются, а просто проходят насквозь! Помним: всё, что мы видим вокруг — результат попадания на сетчатку нашего глаза отраженных лучей света. Вот и получается: лучи проходят сквозь структуры крыльев, отражаются от других предметов и возвращаются обратно. Люди видят прекрасное хрупкое создание, а потенциальные хищники вообще бабочек практически не замечают!
Но и это ещё не всё! Учёные выяснили, что на поверхности крыла лежит слой восковых углеводородных наностолбиков, который выполняет роль антибликового напыления. Вот и третий секретный ингредиент крыла-невидимки! У других насекомых также имеется восковой слой, только пользуются они им ради защиты, — чтобы не высохнуть.
Все эти фишки дают стеклянным бабочкам прекрасные прозрачные крылья, идеальную маскировку и защиту от хищников на уровне 99.9%! Ну а если 0.1% всё таки случится, мясоед узнает, что грета ото не только прозрачная, но ещё и ядовитая!
Взрослые особи, особенно самцы, питаются нектаром сложноцветных, что содержит пирролизидиновые алкалоиды — токсичные вещества. Они нужны букахам по двум причинам. Во-первых, отпугнуть хищников. Во-вторых, привлечь противоположный пол. На основе отравляющего вещества бабочки создают феромоны. Чем больше яда всосал ухажер, тем больше шансов у него закадрить мамзель.
Но ядовиты не только взрослые бабочки, но и гусеницы! После спаривания самки откладывают яйца на растения семейства паслёновые, многие из которых, между прочим, тоже ядовитые. Отравленными листиками будущая бабочка питается всё детство — токсичные вещества накапливаются в тканях гусениц. Саму личинку яд не отравляет, чего не скажешь о тех, кто решил попробовать юную грету ото на вкус.