Plava boja je već hiljadama godina i neuhvatljiva i očaravajuća civilizaciji, a podjednako je fascinirala naučnike, umetnike i sanjare. Ne samo da je to nadimak za našu „Plavu planetu”, već je istraživanje, takođe, pokazalo da je najpopularnija boja na svetu - plava.

To je nijansa koja nosi konotacije mira, dubine i beskrajnog neba. I dok su naši okeani i nebo plavi, ta boja je zapravo toliko retka pojava, da se reč „plava“ relativno kasno pojavila u jezicima širom sveta, posle reči za crveno, žuto, crno i belo.

Plava boja ima značajno značenje širom sveta, ali u prirodnom carstvu, pravu plavu je gotovo nemoguće pronaći. Šta ovu boju u prirodi čini tako izuzetnom i retkom?

U životinjskom carstvu, plave životinje su neverovatno retke u poređenju sa životinjama drugih boja. Nema plavih tigrova, slepih miševa, veverica ili pasa, pa čak ni plavi kitovi nisu zaista plavi.

Zato ova retkost čini nekoliko plavih vrsta životinja prilično upečatljivim. Kada priroda proizvede plava stvorenja, ona su zaista fascinantna. Evolucija je stvorila sve spektakularne boje, a plava nikada nije predstavljena prigušeno ili delimično jasno, piše Live science.

Pigmenti leptirovih krila

Da bismo razumeli jedinstvenost plave, prvo moramo da razumemo kako životinje dobijaju svoje boje, koje obično koriste za komunikaciju. Leptirovi služe kao odličan primer, jer pokazuju svetle i raznovrsne obrasce boja koje koriste za signalizaciju.

Leptirovi koriste žive boje da prenesu poruke, kao što su upozorenje o predatorima, toksičnosti nekih biljaka ili obeležavanje teritorija. Njihova šarena krila su evoluirala da bi se uklopila u njihov aktivan dnevni stil života i predstavljaju živopisno sredstvo za komunikaciju.

Krila leptira se sastoje od sitnih ljuski, koje proizvode boje na dva načina: putem pigmenata ili putem strukturnih karakteristika.

Narandžaste, crvene i braon nijanse potiču od pigmenata koji apsorbuju sve boje osim onih koje prikazuju.

Životinje (uključujući ljude) nisu u stanju same da proizvode većinu pigmenata. Umesto toga, dobijaju ove boje kroz ishranu.

Flamingosi (koji su rođeni sivi), na primer, postaju ružičasti konzumiranjem karotenoida koji se nalazi u ljusci rakova.

Manipulacija talasnim dužinama

Plava je jedinstvena boja, jer u većini plavih životinja nema prirodnih plavih pigmenata. Umesto toga, plave boje su proizvedene u strukturi tela životinje, koja manipuliše svetlošću da bi stvorila plavu nijansu.

Zapanjujuća plava boja plavog morfo leptira potiče od mikroskopske strukture njegovih krila, koja sadrži složene oblike koji manipulišu svetlosnim talasima i dozvoljavaju samo plavim talasnim dužinama da dođu do naših očiju. Pojava plave boje na krilima leptira zavisi od laganog savijanja kada prelazi iz vazduha u čvrsti materijal krila. Ako su mikroskopske praznine u strukturama krila leptira ispunjene tečnošću (kao što je alkohol), boja nestaje, jer se svetlost više ne savija pravilno. Uprkos ovoj delikatnoj strukturi, ljuske krila plavog morfo leptira su vodootporne, što im omogućava da zadrže svoju živopisnu boju čak i u vlažnom okruženju prašume. Ova adaptacija je ključna za opstanak.

Mikro perle u perju ptica

Ptice, poput plavih šojki, takođe pokazuju plave boje nastale strukturnom manipulacijom. Njihovo perje sadrži mikroskopske perle koje rasipaju svetlost na način da ostaju samo plave talasne dužine, a ne kroz bilo koji pigment. Za razliku od uređene strukture leptirovih krila, mikroskopski raspored perja ptica podseća na penu.

Ova nasumična struktura osigurava da plava boja izgleda dosledno iz različitih uglova gledanja.

Paunovo perje, takođe, ne koristi pigment, već umesto toga pokazuje uređenu strukturu nalik kristalu. Ovaj aranžman sjajno reflektuje svetlost, dajući njihovim plavim nijansama intenzivniji i prelivajući kvalitet.

Kameleoni su fascinantni reptili poznati po svojoj sposobnosti da menjaju boju kože. Ova sposobnost nije razvijena samo radi kamuflaže, već ima i druge funkcije, poput regulacije telesne temperature i komunikacije s drugim kameleonima.

Promena boje kod kameleona zavisi od specijalizovanih ćelija u njihovoj koži koje se zovu iridofore. Ove ćelije sadrže nanoskalne kristalne strukture koje reflektuju svetlost.

Neki sisari, poput određenih majmuna, imaju plave boje koje stvaraju strukture kože koje manipulišu svetlosnim talasima. Slično tome, formiraju se bez stvarnog plavog pigmenta.

Čak i plave ljudske oči su rezultat struktura koje rasipaju svetlost u šarenici, a ne nekog plavog pigmenta.

Plavi pigment u okeanu

Izvan okeana, nijedan kičmenjak (bilo da je ptica, sisar ili gmizav) ne proizvodi plavi pigment. Plava boja koju vidimo kod ovih životinja u potpunosti je posledica strukturne obojenosti.

Samo jedna poznata vrsta leptira, maslinovo krilo, uspela je da proizvede autentičan plavi pigment. Ova retka adaptacija ga izdvaja, ali malo se zna o tome kako je došlo do ovog jedinstvenog evolucionog razvoja.

Stvaranje plavog pigmenta bi zahtevalo od životinja da promene svoja tela koristeći složenu novu hemiju. Evolucija je otkrila da je lakše suptilno menjati mikroskopske oblike tela životinja kako bi se proizvela plava boja kroz strukturalne načine, nego prizvoditi plavi pigment.

Životinje nisu rešile izazov stvaranja plave boje novim biološkim pigmentima, već inženjeringom. Oblikujući površine svojih tela da savijaju i reflektuju svetlost, genijalno su pravili plave boje koristeći fizičke principe.

Drugi razlog zašto je plava tako retka u prirodi je zbog ograničenog spektra boja koji većina životinja može da vidi. Mnogi sisari (uključujući mačke i pse) mogu da vide samo malu količinu boje, a imaju tendenciju da vide samo pastelne nijanse plave i žute.

Retki plavi cvetovi

Životinjsko carstvo nije jedino mesto u prirodi gde je plava boja retkost - poznato je da i u biljnom svetu nema mnogo ove boje.

Za razliku od životinja, međutim, biljke su u stanju da same proizvode pigmente. U stvari, one su poznate po tome, nastavlja Live science.

Zašto je plava onda još uvek tako retka? Plavi cvetovi su veoma retki, a praktično ne postoji nijedna biljka na svetu koja ima plavo lišće. Jedini koji se mogu naći bili bi na podu tropskih prašuma.

Boja pigmenata koju ljudi vide na biljkama je napravljena od boje svetlosti koja se reflektuje, a ne apsorbuje. Najčešći biljni pigment je zeleni hlorofil, pa biljke izgledaju zeleno, jer hlorofil reflektuje i ne apsorbuje zeleno svetlo.

Biljke vole plavo svetlo, jer ima daleko više energije od bilo koje druge svetlosti u vidljivom spektru. Zbog toga biljke neće proizvoditi plavi pigment, jer bi to značilo da odbijaju plavu svetlost umesto da je apsorbuju, što bi ograničilo njihov rast.

Tokom 1600-ih, engleski fizičar Robert Huk posmatrao je paunovo perje pod jednim od prvih mikroskopa i opisao je boje kao „fantastične“. Njegova fascinacija označila je početak dugog naučnog puta ka razumevanju boja i njihovih struktura.

Čak je i Isak Njutn, koji se često smatra ocem fizike, bio fasciniran neobičnim svojstvima plave boje u prirodi. Njegova zapažanja doprinela su naučnom razumevanju svetlosti i optike.

Egipatsko plava

Najranija upotreba plave boje može datirati pre otprilike 6.000 godina, kada su stari Egipćani stvorili dugotrajni plavi pigment poznat kao „irtju”, koristeći bakar oksid, kalcijum oksid i silicijum dioksid.

Plava je toliko retka boja da su je mnogi smatrali bojom visokog statusa hiljadama godina.

Poludragi kamen intenzivne plave boje lapis lazuli bio je veoma cenjen u starom Egiptu, Mesopotamiji i Grčkoj. Egipćani su ga koristili za izradu nakita, amuleta i maski faraona, poput čuvene maske Tutankamona.

Lapis lazuli je često mleven u plavi pigment poznat kao ultramarin, a bio je dragocen koliko i zlato u srednjovekovnoj Evropi.

Kao takav, prvenstveno je bio rezervisan za ilustrovanje rukopisa.

Danas zamršen odnos između svetlosti, strukture i boje ostaje predmet i naučne i estetske fascinacije.