غزال زیاری: در گیاهشناسی، علوم غذایی و حتی بین عوام این باور عمومی به گوش میرسد که هرگز میوههای آبیرنگ وجود نداشته و ندارند. حتی میوههایی که در نامشان واژه آبی را یدک میکشند (مثل بلوبری یا ذرت آبی) درواقع سایههایی از بنفش، نیلی یا بنفش تیره هستند و رنگ آنها هرگز یک آبی اصیل نیست.
اما حالا قصد داریم شما را با میوهای آشنا کنیم که رنگش واقعاً آبی است. در اعماق جنگلهای بارانی استرالیا و آسیای جنوب شرقی، درختی رشد میکند که در این زمینه قاعدهها را شکسته. درختی با نام علمی Elaeocarpus angustifolius که بیشتر به نامهای “کواندونگ آبی”، “انجیر آبی” یا درخت “مرمر آبی” شناخته میشود.
میوهای به رنگ آبی
میوه این درخت آنقدر آبی و به رنگ کُبالتی است که اکثر مردم تصور میکنند که رنگ آن دستکاریشده یا بهصورت شیمیایی رنگآمیزی شده است. اما اگر یک روز یکی از این میوهها را در زیر نور طبیعی خورشید ببینید، خودتان متوجه خواهید شد که میوه مرمر آبی با درخشش خاص و جواهر مانندی میدرخشد.
نکتهای که در مورد این میوه بیش از هر چیزی جلبتوجه میکند این است که انجیر آبی اصلاً هیچ رنگدانه آبیای تولید نمیکند. در عوض، رنگ فرا طبیعی آن از رنگآمیزی ساختاری نشئت میگیرد. این رنگ به نحوی ایجاد میشود که در طبیعت بهندرت تنها از طریق شیمی به دست میآید.
خطای دید در پوست میوه آبی
کواندونگ آبی در استرالیای گرمسیری، پاپوآ گینهنو و بخشهایی از اندونزی رشد میکند و درختی بلند و گسترده در جنگلهای بارانی است که میوههای کرهای کوچک و نسبتاً سختی به قطر تقریبی یک تا دو سانتیمتر دارد. این میوهها و رنگ آنها حتی در نور کم هم خیرهکننده هستند.
طبق گفته محققان رنگ این میوه احتمالاً شدیدترین رنگ آبی طبیعی یافت شده در کل قلمرو گیاهی است؛ رنگآمیزی اکثر گیاهانی که بهطور طبیعی آبی هستند، معمولاً از آنتوسیانینها ناشی میشود: رنگدانههایی که با تغییر pH، رنگ عوض میکنند. اما طبق اعلام نویسندههای مقاله، با آسیاب کردن این میوه برای استخراج رنگدانه، هیچ چیز آبی ظاهر نشد؛ بلکه موادی که به محلول اضافه کردند، در واقع خاکستری مات بود.
در اینجا محققان کشف کردند که رنگ آبی ویژگی فیزیکی خود پوست میوه است، نه یک ویژگی شیمیایی. یعنی راز پشت رنگ آبی کواندونگ در ساختارهای چندلایه دیواره سلولیای نهفته است که در لایههای دقیقی در مقیاس نانومتری چیده شدهاند. این لایهها قادرند تا طولموجهای خاصی از نور را بازتاب داده و تقویت کنند؛ دقیقاً به شیوهای مشابه با رنگهای درخشان بالهای پروانه یا سبز مایل به آبی براق پرهای طاووس.
برخلاف حشرات یا پرندهها که به ساختارهایی به نام ایریدوزوم تکیه میکنند، رنگآمیزی ساختاری کواندونگ آبی از لایههای متناوب فیبریلهای سلولزی و شکافهای هوا نشاءت میگیرد. این لایهها در زیر میکروسکوپ الکترونی، شبیه یک دسته کارت میکروسکوپی شیشهای چیده شده روی هم هستند و با تکرار این ساختار، تداخل سازنده ایجاد میشود. درنتیجه، پوست میوه تنها طولموجهای آبی را بازتاب میدهد و همزمان تمام طولموجهای دیگر را خنثی میکند.
به زبان ساده یعنی میوه با وجودی که به رنگ آبیای است که درواقع بر رنگدانهها اتکا دارد، آبی نیست. بلکه، معماری میکروسکوپی آن هر نور سفیدی که بر آن میتابد را به آبی تبدیل میکند. عجیبتر اینجاست که این میوه یکی از شش میوه شناخته شده دنیاست که دارای این نوع رنگآمیزی ساختاری است.
تکامل برای تولید میوه آبی
از نظر بیولوژیکی، رنگ آبی تقریباً متناقض به نظر میرسد. بیشتر میوههایی که در جنگلهای بارانی پیدا میکنید، قرمز، نارنجی یا سیاه هستند تا به شکل ایدهآلی با شاخ و برگ اطراف در تضاد بوده و به نحوی علامت رسیدن میوه را میدهند. اما رنگ آبی ساختار به شدت نادری برای میوههای جنگلی است و شاید هدف، همین خاص و نادر بودن باشد.
محتملترین توضیح برای رنگ آبی میوه کواندونگ این است که این رنگ تقریباً بهعنوان یک فانوس دریایی برای پرندهها که بینایی رنگی استثنایی و حساسیت به الگوهای آبی و فرابنفش دارند، عمل میکند. مزایای تکاملی احتمالی این امر شامل موارد زیر است:
- علامتدهی دوربرد: کواندونگ آبی به شکست نور منحصربهفرد خودش متکی است؛ یعنی این میوه حتی در زیر سایه انبوه درختان هم قابل مشاهده است و پرندهها به راحتی میتوانند از دور هم آن را تشخیص دهند.
- نشانگر رسیدگی: برخلاف بسیاری از میوههای دیگر، رنگ آبی این میوه حتی پس از افتادن از درخت هم باقی میماند.
در نتیجه، کواندونگ آبی با سرمایهگذاری بر روی بازاریابی بصری دوربرد، جایگاه ویژه خودش را پیدا کرده؛ احتمالاً این تاکتیک تکاملی، میوه را برای پرندهها جذاب میکند و خوبی این ماجرا این است که پرندهها بعد از خوردن میوه، میتوانند دانههای آن را در نقاط دور پخش کنند.
یک استثنای تکاملی است
کواندونگ آبی به دلایل بهمراتب بیشتری از آنچه ما تصور میکنیم، برای زیستشناسان تکاملی، قابلتوجه است. این میوه فراتر از رنگ درخشانش، درسهای ارزشمندی درباره تکامل و علم مواد به ما میآموزد و خیلی از مفروضات ما درباره رنگآمیزی گیاهان و میوهها را به چالش میکشد. گرچه رنگ ساختاری احتمالاً نیاز بهدقت فوقالعادهای دارد، اما ممکن است همچنان بر هزینه شیمیایی گرانتر رنگآمیزی مبتنی بر رنگدانه برتری داشته باشد.
اگرچه این درخت، بهتنهایی یک درخت معمولی به نظر میرسد، اما همچنان خیلی از باورهایی را که دانشمندان در مورد رنگدانه داشتهاند را به شیوهای علمی-تخیلی به چالش میکشد. این نشان میدهد که تکامل اغلب راهحلهایی پیدا میکند که جادویی به نظر میرسند، تا زمانی که زیستشناسی آنها را توضیح دهد.
منبع: forbes
۲۲۷۲۲۷
