Для чего рыба становится суперчерной?

Несколько видов глубоководных рыб отражают менее половины процента падающего света. Как они это делают и почему становятся такими черными в глубине, где нет света?

Не менее 16 видов рыб, обитающих в глубинах, где отсутствует свет, имеют кожу, способную поглотить свыше 99,5 % попадающего на них света. В принципе, они используют тот же физический прием, что и искусственно полученный ультрачерный цвет Vantablack.

Там, где нет солнечного света, многие виды применяют светящиеся органы для охоты, маскировки или размножения. Как сообщает команда Александра Дэвиса из Университета Дьюка в Дареме, это дает им явное преимущество в маскировке даже от рыбы, которая поглощает только 98 % света. Как сообщается в Current Biology, последних видно на расстоянии, в шесть раз превышающем то, с которого можно заметить суперчерную рыбу-невидимку.

Во время погружения в Мексиканском заливе беспилотный подводный корабль доставил на поверхность 39 черных рыб с глубины около полутора километров. Секрет их кожи заключается в форме и расположении меланосом - частиц черного пигмента меланина размером всего в несколько микрометров. Они образуют непрерывный слой без зазоров непосредственно под поверхностью кожи.

С помощью моделирования ученые определили, что отражение света от такого слоя очень сильно зависит от размера и формы меланосом. Они значительно отличались у обнаруженных видов. При расчетах команда открыла принцип: если меланосомы имеют овальную форму и длину приблизительно один микрометр, отражение слоя будет самым низким. Однако оно резко возрастает, когда частицы становятся слишком маленькими или большими, слишком длинными или круглыми.

Исследователи пришли к выводу, что овальные меланосомы длиной около одного микрометра идеально подходят для многократного отражения и большего поглощения света, попадающего в подкожный слой. Они делают рыбу практически невидимой. Ультрачерный цвет Vantablack работает аналогично. Он состоит из «леса» плотно стоящих углеродных нанотрубок, которые также отражают и поглощают свет друг друга.

Источник: spektrum.de