Het is lang geheim gebleven, maar onderzoek in Groot-Brittannië heeft aangetoond hoe vlinders aan hun mooie, heldere kleuren komen. Het heeft te maken met actine, een eiwit in de schubben op hun vleugels. Het onderzoek is gepubliceerd in Nature Communications

vlindervleugels
Hoe krijgen vlinders hun kleur? | Foto: publiek domein

Onderzoekers van de Universiteit van Sheffield en de Central Laser Facility in het VK volgden de ontwikkeling van vlinders van heel dichtbij. Met gebruik van geavanceerde microscopen konden ze de verschillende ontwikkelstadia van de vleugels waarnemen. Op die manier zagen ze de schubben op de vleugels ontstaan tijdens de vorming van de rups tot een vlinder. Zo zagen ze hoe de kleuren tot stand kwamen.

Vlindervleugels in vivo zien ontstaan

Optisch werden kleurstructuren goed begrepen, maar inzicht in de ontwikkeling in vivo was tot nu toe  erg beperkt. In dit onderzoek zagen de onderzoekers dat het eiwit actine de hoofdrol speelt bij het inkleuren van de vleugelschubben. Simpelweg door in meer of mindere mate aanwezig te zijn. Want hoe  dichter de actinebundels, hoe meer kleur er zichtbaar is. Die bundels veroorzaken immers richels op de vleugels en die zorgen voor lichtreflectie. Dofgekleurde schubben hadden veel minder reflecterende richels dan felgekleurde.

vlindervleugels
Actinebundels spelen een hoofdrol in de kleurvorming van vlinders | Foto: University of Sheffield

Met behulp van de krachtige microscopen zagen de onderzoekers hoe het eiwit zich bewoog tijdens de groei van de schubben, en hoe dat de kleuren beïnvloedde. Actine speelt dus echt een cruciale rol bij de kleurvorming. De onderzoekers zagen dat bij ontmanteling of drastische verandering van de actinestructuren, de kleuren voor hun ogen vervaagden. Vermoedelijk is het een universeel proces, dat zich afspeelt bij alle vlindersoorten ter wereld. Dr. Andrew Parnell, hoofdauteur van het onderzoek:

“Actine is als een kleermaker, die de kleurstructuren ordent, vastlegt en vastpint. Daarmee bepaalt het de kleur van de vlinder. Zodra de actine klaar is met zijn werk, verlaat het de cel zoals de spelden van een kleermaker ook uiteindelijk uit het patroon verdwijnen.”

Door de mechanismen achter de kleuring van vlindervleugels te onderzoeken, hopen onderzoekers meer inzicht te krijgen in celstructuurvorming. Ze denken ook aan andere terreinen, zoals toepassingen in detectie en diagnostiek voor een reeks aan technologieën, waaronder geneeskunde. Maar ook de verffabrieken kunnen er hun voordeel mee doen. Parnell:

“Nanostructuren op vlinderschaal zijn een krachtige manier om langdurige heldere kleuren te maken die niet vervagen of verbleken door de ultraviolette stralen van de zon. Dit zou kunnen bijdragen aan het maken van nieuwe soorten duurzame verf en coatings.”

Bron:

Help de vlinders een handje, ze hebben het moeilijk

©AnimalsToday.nl LL