Um die Weibchen zu verführen, zeigen männliche Pfauenspinnen Maratus splendens Farbe. Doch wie gelingt ihnen deren aussergewöhnliche Brillianz? Forscher des Adolphe Merkle Institutes (AMI) und der Universität Groningen (Niederlande) haben entdeckt, dass sie nicht nur Pigmente, sondern auch eine einzigartige Strukturierung für ihre Farbe benutzen, von der die Technologie profitieren könnte.

«Zahlreiche Organismen haben Strukturen entwickelt, die Licht durch Interferenz reflektieren» erklärt Bodo Wilts, Senior Scientist am AMI und einer der Autoren der Studie. «Ihre besondere Eigenschaft ist, dass selbst kleinste Strukturveränderungen im Nanobereich den Farbton stark verändern, was mit Pigmenten nicht möglich ist. Die Evolution hat eine Vielzahl an Mechanismen zur Produktion strukturell bedingter Farben hervorgebracht. Diejenige der Pfauenspinne scheint dennoch einzig in ihrer Art.»

Dank optischer und anatomischer Spitzentechnologie gelang es den Forschenden, die optischen Eigenschaften der Spinne bis ins kleinste Detail zu charakterisieren. Sie zeigten, dass verschiedene Schuppen ihre Farbe von chemischen Pigmenten ableiten – mit Ausnahme der blauen Schuppen. Diese sind nämlich nicht pigmentiert (oder transparent) und werden durch ihre Struktur farbig, die durch ein komplexes, photonisches System entstehen. Dies setzt sich aus zwei Schichten Chitin – ein Molekül der Familie der Kohlenhydrate, das Grundmaterial aus dem Insekten und Spinnen bestehen – zusammen, die von einer Luftschicht getrennt werden. Innerhalb dieser Schichten haben die Forschenden schliesslich ein Feld von Filamenten entdeckt, die Licht so bricht, dass brilliante blaue Farbe entsteht.

Nach Angaben der Forschenden scheint die Spinne die Menge des Materials zu optimieren um blaues Licht zu reflektieren. Von der Möglichkeit, Farben durch Struktur zu verändern könnte man profitieren, zum Beispiel bei der Herstellung von Fernsehbildschirmen oder effizienteren Solar Panels.

Zudem nehmen die Wissenschaftler an, dass die Pfauenspinne das gesamte Farbspektrum wahrnehmen kann. Diese Fähigkeit ist Gegenstand laufender Studien.

Die Resultate der Studie wurden im Journal of the Royal Society Interface publiziert.

Lesen Sie die Mitteilung des AMI (auf Englisch).