Какого цвета не существует в природе и почему

Какого цвета не существует в природе и почему?

Каких цветов на самом деле технически не существует?

Этот вопрос на самом деле не имеет смысла, но если уж отвечать, то ответ: те, которые мы не видим.

Цвет — просто название для излучения оптического диапазона, которое видит человек. То есть само понятие «цвет», придуманное человеком, используется только людьми и применяется только к тому, что видят люди.

Значит существуют все цвета, которые мы видим. Потому что «цвет» — лишь название.

Вопрос находится в некотором противоречии с пояснением к нему. Потому как текст вопроса — каких цветов нет в природе, а в пояснении речь уже идёт о «не существует технически«. Как по мне, всё, что существует технически, не является природным феноменом.

Так что я всё же буду о природе.

Имхо, в природе не существует монохроматических цветов. Почти любых. Единственное исключение — серии излучения ионизированных атомов водорода — Лаймана, Бальмера и прочие. Водорода во Вселенной до фига, и он почти весь ионизированный, поэтому вот эти цвета (хотя не все эти спектральные линии, даже будучи монохроматическими, являются цветом в строгом смысле) в природе увидеть можно.

Но все прочие процессы испускают немонохроматическое излучение. Существуют источники сравнительно узкополосного излучения — например, синхротронное излучение релятивистских частиц в магнитном поле звёзд или их остатков (наиболее известный пример — Крабовидная туманность), но сама природа этого излучения не даёт ему быть строго монохроматическим: при таком излучении частица теряет свою энергию, а значит, частота его постепенно уменьшается.

Цвета существуют не в природе — они существуют в голове (с глазами, конечно). У человека, в частности, три типа цветоощущающих рецепторов, и они воспринимают любой объект как трёхкомпонентный вектор. Если разные объекты (разные спектральные характеристики) вызывают у рецепторов одинаковые отклики — это метамерные цвета. Какие отклики рецепторов невозможны? Во-первых, сигнал каждого рецептора положителен, отрицательных быть не может. Во-вторых, невозможен положительный отклик зелёного и одновременно нулевые отклики синего и красного. Это всё нереальные цвета, которые лежат вне цветового охвата (области, ограниченной локусом и линией пурпурных цветов). Нереальные цвета возможны на бумаге, но в природе отсутствуют объекты, способные вызвать такие ощущения.

Цвет — это прежде всего ощущение, которое есть в нашей голове, оно возникает при попадании в наши глаза световых волн оптического диапазона. То есть цвет — это еще и характеристика световой волны. В сетчатке глаза человека есть колбочки, которые способны воспринимать следующие цвета — красный, зеленый и синий. То есть технически мы принимаем три цвета. Все остальные цвета — это результат смешения трех основных цветов. Поэтому у нас в голове формируются все остальные цвета, хотя физически глаз их как бы не видит. То же самое происходит в телевизорах, где есть три основных цвета — красный, синий, зеленый, а все остальные видимые цвета — это результат восприятия нашего зрения. То есть с экрана телевизора светят миллионы точек всего трех цветов, но их различные комбинации на экране создают иллюзию наличия большого количества цветов и оттенков (RGB цветовая модель).

Поэтому технически человек видит только три цвета, все остальные цвета — это плод работы его мозга. Белый цвет — это смешение интенсивных световых волн трех основных цветов. Черный цвет — отсутствие любых световых волн.

Однако это все касается только человека, у животных и насекомых зрение может быть совершенно другим, и цвета для них могут существовать другие

Источник:
http://www.bolshoyvopros.ru/questions/2787823-kakogo-cveta-ne-suschestvuet-v-prirode-i-pochemu.html

Маджента — цвет, которого не существует

Наше зрение работает благодаря миллионам рецепторов. Их два вида — палочки и колбочки, и они находятся в задней части глаз. Первые отвечают за восприятие движения и интенсивности света, вторые определяют цвет и позволяют видеть мелкие детали. В царстве живой природы можно найти множество разных колбочек, однако у человека они принадлежат всего к трём типам, обнаруживающим соответственно длинные (красный цвет), средние (зеленый) и короткие (синий) волны.

Свет, попадая в глаз, заставляет колбочки реагировать. Если перед нами красное яблоко, работают длинноволновые. Если мы смотрим в безоблачное небо, то коротковолновые. Но в природе существует великое множество других красок. Как же нам удаётся видеть их все с помощью рецепторов, которые различают всего три цвета? Благодаря одной интересной хитрости, которая немного сродни обману. Колбочки действительно чувствительны лишь к одному цвету, однако реагируют на длины волн значительной части светового спектра. Самое же главное заключается в том, что их рабочие диапазоны накладываются друг на друга.

Колбочки

Если мы смотрим на лимон, то его замечательный желтый цвет находится в видимом спектре между зеленым и красным. Это значит, что информацию о нём передают колбочки, отвечающие именно за эти цвета, а «синие» бездействуют. Мозг привычно интерпретирует эти сигналы, понимая, что находящийся перед нами объект окрашен в нечто среднее между красным и зеленым. То есть в желтый цвет! Ровно то же самое происходит в случае, например, с бирюзой. Здесь задействуются рецепторы зеленого и синего цветов, а красные отдыхают.

Наконец, самый главный вопрос — что происходит, когда предмет должен задействовать только длинноволновые и коротковолновые колбочки? Ведь, если подумать, между ними внутри светового спектра находится зеленый цвет, который, как кажется, и должен получиться в итоге. Однако тут надо вспомнить, что зеленые рецепторы в этом случае не срабатывают. И что же в этом случае делает мозг? Он прорисовывает ещё один цвет — ту самую мадженту.

К сожалению, пока довольно трудно сказать, что такого особенного конкретно в этом оттенке. Он популярен среди дизайнеров и художников, и мы видим его повсюду. Что, наверное, всё-таки странно, так как практически все другие цвета, которые видит человеческий глаз, могут быть соотнесены с той или иной длиной волны. К мадженте же это не относится. Она не фигурирует в видимом спектре — это просто очень странная реакция мозга на воздействие, производящееся на синие и красные колбочки человеческого глаза. Маджента принадлежит к так называемым неспектральным цветам — это оттенки, которые могут быть получены только объединением несмежных длин волн. Что ж, это отличный пример того, что человеческий мозг часто познает мир странным, нелогичным образом. И если в результате получается приятная глазу маджента, это не может быть плохо.

Источник:
http://poznavaemoe.ru/madzhenta-tsvet-kotorogo-ne-sushchestvuet/

ПОЗНАЙ СЕБЯ

Меню навигации

Пользовательские ссылки

Объявление

Информация о пользователе

Вы здесь » ПОЗНАЙ СЕБЯ » Отовсюду понемногу » Розового цвета не существует.

Розового цвета не существует.

Сообщений 1 страница 2 из 2

Поделиться12013-11-27 23:17:39

  • Автор: Надежда
  • Администратор
  • Зарегистрирован : 2012-04-09
  • Приглашений: 0
  • Сообщений: 3165
  • Провел на форуме:
    2 месяца 6 дней
  • Последний визит:
    2020-08-28 01:46:19

Как утверждается всеми художниками, фотографами и физиками — давно известно, что на самом деле, розового цвета не существует. Этот цвет – феномен нашего восприятия.

В действительности, розовый цвет является комбинацией красного и фиолетового – цветов, которые, если мы посмотрим на радугу, находятся в противоположных краях спектра. Так что, для того, чтобы получить розовый, нужно соединить противоположные концы спектра радуги. А в природе это невозможно.

Но нашему мозгу часто бывает безразлично, что возможно, а что нет. И в результате, мы видим не красно-фиолетовую рябь, а красивый, розовый цвет. Розы и малины мы видим розовыми не потому, что они отражают волны несуществующей “розовой” частоты. Предмет только кажется розовым, за счёт того, что некоторые волны отражаются, а некоторые — воспринимаются пигментом. Говоря более красивыми, но менее понятными словами, розовый является рефлективным, а не трансмиссивным цветом. Вообще же, его принято считать искусственным, воображаемым цветом.

На самом деле, розовый должен называться «отрицательный зелёный» цвет, так как он является остаточным от воздействия белого цвета, когда мы убираем зелёный цвет.

Однако Джил Мортон (Jill Morton), профессор Гавайского Университета, который консультировался со специалистами известных компаний Xerox, Kodak и других, не согласен — «Конечно розовый – это цвет, но он действительно не является частью светового спектра. Это дополнительный спектральный цвет и для того, чтобы его получить, нужно смешивать. Если вы возьмете красную краску и добавите белую, то получите розовую. Технически, вы не можете образовать розовый из цветов радуги, но вы можете смешать другие цвета, чтобы получить розовый цвет», — объяснил он.

Читайте также  Заказчик-застройщик - это

Надо сказать, что утверждение о том, что розовый находится вне пределов светового спектра, трудно понять людям, знакомым с Photoshop или любыми другими графическими редакторами. Глядя на виртуальную палитру, переливающуюся всеми мыслимыми, и немыслимыми цветами, вся эта “розовая мистика” кажется полнейшей ерундой. Ведь какое благо, что цифровой мир так кстати дополняет возможности природы, и радуги.

Насчет же получения розового цвета в мире кисточек, акварели или гуаши, всё действительно обстоит сложнее, и, кстати, совсем не так, как описала многоуважаемая консультант компании Kodak. Если смешать красный с белым, то с почти стопроцентной вероятностью получится светло-красный. То же и в случае с акварелью. Поэтому, исходя из собственного опыта восстановления в памяти уроков рисования, заботливые журналисты советуют: для того, чтобы получить розовый цвет на бумаге, нужно в определённых пропорциях смешать три цвета: красный, фиолетовый и белый.

Если вы тоже решите вернуться к акварельным пробам, честно получая свой розовый цвет, не забывайте о том, что, смешивая красные и фиолетовые капли в стакане воды, вы творите невозможное – соединяете противоположные концы спектра радуги…

Поделиться22013-11-28 20:36:04

  • Автор: Надежда
  • Администратор
  • Зарегистрирован : 2012-04-09
  • Приглашений: 0
  • Сообщений: 3165
  • Провел на форуме:
    2 месяца 6 дней
  • Последний визит:
    2020-08-28 01:46:19

Красно-зелёный и сине-жёлтый: уникальные цвета, которые мы не можем видеть.

Попробуйте представить себе красновато-зелёный цвет, не скучный коричневый, который вы получите в результате смешивания двух пигментов, а именно цвет, отчасти напоминающий красный, и отчасти зелёный. Или же попытайтесь представить себе желтовато-синий, не зелёный, который получится в результате смешивания, а именно жёлто-синий.

Вам сложно представить нечто подобное? Все из-за того, что, несмотря на то, что такие цвета существуют, вы, вероятно, никогда их не видели. Красно-зелёный и жёлто-синий – это так называемые «запрещённые цвета». Они состоят из пары оттенков, световые частоты которых компенсируют друг друга в глазах человека, поэтому их невозможно увидеть одновременно.

Подобные ограничения в результатах, в первую очередь из-за того, как мы воспринимаем цвет. Клетки сетчатки, называемые «оппонентами нейронов», загораются, когда мы видим красный цвет, и данная вспышка активности говорит мозгу о том, что мы наблюдаем именно красный цвет. Те же самые оппоненты нейронов подавляются зелёным цветом. Аналогично, жёлтый цвет активирует их деятельность, а синий подавляет. Хотя большинство цветов вызывает смесь эффектов среди обеих групп нейронов, которые наш мозг может декодировать, красный цвет отменяет зелёный, а жёлтый отменяет синий, поэтому мы никогда не сможем воспринять оба этих цвета одновременно, идущих из одного источника.

То есть почти никогда. Учёные поясняют, чтобы увидеть эти цвета, нужно просто знать, где искать.

Цвета без названия.

Революция цвета началась в 1983 году, когда работа Хевитта Крэйна (Hewitt Crane), ведущего визуального учёного, и его коллеги Томаса Пиантанида (Thomas Piantanida) появилась в журнале «Наука». Под названием «Видеть красно-зелёный и жёлто-синий», работа говорила о том, что «запрещённые» цвета всё же можно увидеть. Исследователи создали образы, в которых красные и зелёные, а в другом синие и жёлтые полосы «бежали» друг за другом. Они показали изображения десяткам добровольцев, используя глазной трекер, который чётко фиксировал их на уровне глаз человека. Это гарантировало, что свет от полосы каждого цвета воздействовал на те же клетки сетчатки глаза, к примеру, некоторые клетки всегда воспринимали только жёлтый цвет, в то время как другие только синий.

В итоге участники этого визуального эксперимента сообщали, что видели, как постепенно границы между цветами исчезали, и два цвета превращались в один. Удивительно, но специалистам удалось перенаправить работу клеток сетчатки, при этом люди видели цвета, с которыми раньше им никогда не приходилось сталкиваться.

Авторы написали в своей работе, что каждый из участников эксперимента называл видимый им цвет «одновременно красным и зелёным». Кроме того, некоторые респонденты, несмотря на то, что они знали, на какие цвета смотрят, они не смогли одним словом назвать то, что видят или хотя бы описать цвет. При этом, один из участников был художником с большим «цветовым словарем».

Аналогичным образом, когда эксперимент был повторен с синим и жёлтым цветами, результат был получен такой же. Таким образом, запрещённые цвета все же довелось увидеть!

Однако, исследование Крэйна и Пиантанида заставили научное сообщество задуматься, однако, мало кто обратился к полученным учёными результатам. Однако, дальнейшие исследования лишь подтвердили первоначальные выводы, предполагая, что если смотреть правильно, то можно увидеть запрещённые цвета.

Позднее, в 2006 году По Чан Се (Po-Jang Hsieh), специалист Дартмутского колледжа, и его коллеги решили повторить эксперимент 1983 года, немного видоизменив его. На этот раз участникам была представлена карта цветов на экране компьютера, при этом они должны были использовать её для того, чтобы найти соответствие для цвета, который им показывали. А показывали им те самые переменные полосы, цвет, который люди в эксперименте 1983 года не смогли описать.

В результате люди говорили о том, что видели смесь двух цветов (к примеру, красный и зелёный), но не запрещённые цвета. Затем, когда на следующей стадии эксперимента границы между зелёным и красным растворились, и цвета поглотили друг друга, участники без проблем отыскали этот цвет на цветовой карте: им оказался грязно-коричневый.

Так всё же, если получаемый цвет – это грязно-коричневый, почему участники эксперимента 1983 года не смогли его описать? «Существует бесконечное множество промежуточных цветов, поэтому неудивительно, что нам иногда не хватает словарного запаса для того, чтобы описать их. Тем не менее, только из-за того, что у цвета нет названия, нельзя говорить, что этот цвет запрещённый и что его нет в цветовом пространстве».

Тем не менее, позднее всё же было доказано, что запрещённые цвета существуют, а также был подвергнут критике эксперимент Се, поскольку в нём он не использовал стабилизацию сетчатки.

Учёные до сих пор пытаются определить четкий механизм, который позволяет людям видеть запрещённые цвета. Вы никогда не сможете лицезреть их в природе или в цветовом круге, но возможно, когда-нибудь кто-то изобретет портативное устройство со встроенным глазным трекером, которое позволит нам с легкостью видеть запрещённые цвета.

Вот картиночка для интереса:

Видите голубые и зелёные спирали? А ведь голубого тут ничего нет. Все спирали одного оттенка зелёного.

Источник:
http://nepoznannoe.rolevaya.ru/viewtopic.php?id=1372

Ученые пришли к выводу, что розового цвета не существует

Ученые доказали, что розового цвета не существует и что это, по сути, научный парадокс. И вот почему.

Цвета, которые мы видим — это просто разные длины волн света, которые отражаются от какого-либо определенного объекта. Наш глаз воспринимает эту длину волны как цвет в спектре. Возможно, вы помните из школьного урока естествознания, что свет состоит из различных длин волн и что человеческий глаз может видеть только часть его. Мы называем это видимым светом.

Спектр может разбить этот видимый свет на различные цвета радуги — красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, индиго и фиолетовый. В эксперименте использовалось мнемоническое запоминающее устройство, чтобы запомнить эти цвета и порядок, в котором они появляются.

Где же розовый в этом цветовом спектре?

Где находится розовый на спектре? Его там нет, потому что теоретически его не существует. Различные оттенки цвета создаются потому, что световые волны от одного цвета смешиваются со световыми волнами от соседнего цвета. Фиолетовый, например, это смесь зеленого и его «соседа», синего. Но это не объясняет, как мы видим розовый.

Розовый оттенок не должен существовать в принципе

Розовый — это смесь красного и фиолетового. Проблема в том, что два вышеуказанных цвета не находятся друг рядом с другом в цветовом спектре. На самом деле они располагаются на противоположных концах спектра. Это научно невозможно для красного и фиолетового — слиться вместе, чтобы создать розовый цвет. И, тем не менее, мы все видим результат этого слияния.

Весь свет, который мы не можем видеть

Если вы возьмете линейный цветовой спектр и свернете его в круг, то сможете заставить красный и фиолетовый цвета встретиться. Это, однако, не является точным и правильным доказательством феномена.

Читайте также  Выбор лабораторного блока питания: импульсный или линейный? Суперайс

Красная сторона спектра не должна встречаться с фиолетовой из-за всего света, который мы не можем видеть. К ним относятся ультрафиолетовые, инфракрасные, гамма-лучи, радиоволны и рентгеновские лучи. Поскольку человеческий глаз не способен видеть эти световые волны, наши органы зрения обманом заполняют промежуток розовым цветом, по мнению ученых.

Мы видим цвета с помощью нашего мозга

Этот трюк розового цвета не является чем-то необычным. Поскольку цвет — это просто пучок отраженного света, его на самом деле не существует. Наш мозг воспринимает цвет по данным, которые собирают наши глаза, и эти данные — всего лишь сгусток света.

Мозг расшифровывает эту информацию и раскрашивает картинки для нас. Как объяснил известный биолог Тимоти Голдсмит, цвет на самом деле не является свойством света или объектов, которые его отражают. Это ощущение, которое возникает в мозге.

Возможно, каждый человек видит какие-то или даже все цвета по-своему, но наш мозг маркирует оттенки названиями, которым нас учили с детства. Звучит запутанно? Представьте себе двух человек, смотрящих на синюю машину. Мозг одного может воспринимать его как синий, поэтому он заявляет, что автомобиль синий. Другой человек воспринимает автомобиль как желтый, но его всегда учили, что название цвета, который он видит, — синий, поэтому он также объявляет автомобиль синим.

Розовый — это не зеленый

Мы знаем, что белый свет — это комбинация всех световых волн в видимом спектре. Розовый — это эффект, который вы получите, если удалите весь зеленый свет из белого.

Белый свет минус зеленый дает нам розовый. Казалось бы, все просто, но в этом и заключается загадка.

Розовый цвет может быть научной аномалией, но он все еще глубоко укоренен в нашей культуре. Если бы не он, где были бы «Виктория секрет», Пятачок, жевательная резинка Bubblicious, сахарная вата и Алесия Мур (певица, которую вы знаете как Пинк).

Розовый невозможен с точки зрения науки, но мы все еще видим его и имеем эту цветовую партию в цветовом спектре.

Источник:
http://fb.ru/post/science/2019/11/28/162345

Почему люди не видели синий цвет до недавнего времени

Знаете ли вы, что люди не различали синий цвет вплоть до современной эпохи? А что в некоторых священных писаниях небо не голубое? Или что в «Одиссее» Гомера овцы фиолетовые? Эта статья о том, в каких цветах люди видели мир раньше и когда мы научились различать синий.

Ещё недавно в истории человечества такой цвет, как синий, просто не существовал. Нет слова, определяющего этот цвет, в таких древних языках, как греческий, китайский, японский, иврит. Мало того, что нет слова, есть свидетельства, что древние люди не видели этот цвет вовсе.

Как мы узнали, что синего цвета не хватает?

Всё началось с древних произведений. В «Одиссее» Гомер сравнивает цвет моря с цветом тёмного вина, но почему не упоминает синий или зелёный?

В 1858 году учёный Уильям Гладстон (William Gladstone) заметил, что это не единственное странное описание цвета в этом произведении. Гомер описывает также детали одежды, вооружения, брони, черты лица, животных, и цвета, которые он присваивает многим вещам, крайне странные. Например, железо и овцы фиолетовые, а мёд зелёный.

Гладстон решил подсчитать, сколько раз встречается упоминание цветов в «Одиссее». Чёрный приблизительно 200 раз, белый около 100, красный 15 раз, а жёлтый и зелёный менее 10 раз.

Тогда он стал изучать другие древнегреческие произведения и заметил интересную закономерность: нигде не упоминался синий цвет. Нет даже намёка на него. Такое ощущение, что греки жили в тёмном и мутном мире, лишённом ярких цветов. Были только белый, чёрный и цвет металла с редкими вкраплениями красного и жёлтого.

Гладстон предположил, что это была какая-то общая черта, присущая только грекам, но филолог Лазарус Гейгер (Lazarus Geiger) продолжил его работу и пришёл к выводу, что это справедливо и для других древних культур.

Он изучил исландские саги, Коран, древнекитайские истории и древнееврейскую версию Библии. Вот, например, что он написал об индуистских ведических гимнах:

Эти гимны состоят из более 10 тысяч строк, где множество раз встречается описание небес. Едва ли что-нибудь описывается чаще, чем небеса. Солнце, закаты, день и ночь, тучи и молнии и много чего ещё. Но есть одна вещь, о которой невозможно узнать из этих описаний. Это то, что небо синего цвета.

В древности не было синего цвета, он не отличался от зелёных и тёмных оттенков.

Тогда Гейгер стал копать дальше и выяснять, когда же появился синий цвет. И выявил ещё одну интересную закономерность. В каждом языке сначала были определения для тёмных и светлых оттенков, далее появлялось слово «красный» — цвет крови и вина, а только потом жёлтый и зелёный. И в самом конце, через много лет, наконец-то появился синий.

Единственная древняя культура, которая различала синий цвет, — египетская. У египтян даже была краска синего цвета.

Если так задуматься, то синего цвета не так много в природе. Есть, конечно, небо. Но действительно ли оно синее? Как мы видим из работ Гейгера, даже священные писания, которые часто описывают небеса, необязательно видят его таковым.

Один исследователь, Гай Дойчер (Guy Deutscher), автор книги «Сквозь зеркало языка», провёл любопытный эксперимент. Он знал, что один из первых вопросов, который задают многие дети, это «Почему небо голубое?». Так он растил дочь, стараясь при этом не описывать ей цвет неба, и однажды обратился к ней с вопросом, какой цвет она видит, когда смотрит на небо.

Девочка не могла ответить. Небо было для неё сначала бесцветным. Далее она решила, что оно белое. И только спустя некоторое время пришла к выводу, что оно синее.

Синий цвет был для неё не первым, который она увидела. Он был последним.

Могут ли люди видеть цвета, которым ещё нет определения?

Ответ на этот вопрос дать сложно, потому что мы не знаем, что происходило в голове у Гомера, когда он описывал море цвета тёмного вина и фиолетовых овец. Но мы знаем, что древние греки и представители других древних культур имели такое же биологическое строение и способность воспринимать цвета, как и мы с вами.

Но действительно ли вы можете видеть то, чему ещё нет описания?

Учёный Джули Давидофф (Jules Davidoff) специально ездил в Намибию, чтобы выяснить это. Там он провёл эксперимент в местном племени химба, которое говорит на языке, где нет определения синему цвету и нет различий между голубым и зелёным.

Он показал им круг с 11 зелёными квадратами и одним голубым. Члены племени не смогли показать, какой из них отличается.

Но химба имеют в запасе больше слов, описывающих зелёный цвет, чем мы. Когда они смотрели на круг из зелёных квадратиков, где один немного отличался оттенком, они сразу же указывали на него.

Для большинства из нас это сложно.

Вот он, другой квадратик.

Джули Давидофф сделал вывод, что без слова, определяющего цвет, без способа его идентификации, нам очень сложно заметить какое-то различие, хотя наши глаза физически их воспринимают.

Итак, прежде чем синий цвет стал общепринятой нормой, люди могли видеть его, но не понимали, что они видят.

Получается, что новые цвета постепенно появляются в нашем мире. Не фактически (они уже существуют в природе), просто с течением времени люди развивают способность видеть и различать их.

Интересно, видите ли вы сейчас что-нибудь, что другие пока не видят? И действительно ли это что-то существует?

Источник:
http://lifehacker.ru/blue/

Почему в природе редко встречается синий цвет?

Синий – один из трех основных цветов видимого нами спектра. Но если зелёного и красного цвета в мире животных хоть отбавляй, то синий встречается настолько редко, что это уже не кажется простым совпадением. Но почему этот цвет среди фауны настолько редко встречается? Давайте попробуем отыскать разумное объяснение, используя фото и видеоматериалы канала “Удивительные факты” (ролик в конце статьи).

Читайте также  Какое напряжение должно применяться для переносных светильников?


Для создания шедевра художник используют палитру, кисть и краски. А природа – набор естественных биологических пигментов биохромов. Поступая в организм с пищей и синтезируя с на молекулярном уровне, биохром формирует цветовую гамму. Он обеспечивают избирательное поглощение или отражение солнечного света и позволяет синхронизировать процессы обмена веществ живых существ с условиями освещенности среды обитания. С другой стороны окраска отдельных частей растений служит для привлечения насекомых – опылителей и птиц, распространяющих семена. Окраска тела животных маскируют их при выслеживании добычи и спасает от хищников. А цвет кожи ядовитых змей и лягушек предупреждает врагов об опасности.

Пигменты, формирующие краски в природе

Назначение природного камуфляжа может быть разным. Но если это не маскировка, то всегда сигнал, несущий полезную информацию нужной целевой аудитории.

Каротиноиды

Основные биологические пигменты, формирующие в царстве флоры и фауны все богатство красок и оттенков – это каротиноиды – естественные источники красных, желтых и оранжевых цветов, которые синтезируются бактериями, грибами, водорослями, высшими растениями и коралловыми полипами. Кстати, именно благодаря им мы знаем о розовых фламинго. Эти эффектные птицы рождаются серыми и невзрачными, но с возрастом их оперение приобретает розоватый оттенок благодаря каротину.

Хиноны – химические соединения, обладающие окислительными свойствами. В грибах, лишайниках и некоторых беспозвоночных формируют широкую гамму цветов и оттенков от бледно-желтого до оранжевого, красного, пурпурного, коричневого и почти черного.

Флавоноиды

Флавоноиды – фенольные соединения, синтезируемые в основном высшими растениями. Окрашивают лепестки растений и плоды фруктовых деревьев в ярко красный, пурпурный, желтый, оранжевый, реже синий цвета.

Меланин – один из самых важных пигментов, обуславливающий темную окраску у животных, пернатых, насекомых, растений и микроорганизмов. У позвоночных он синтезируется в особых клетках меланоцитах. Меланин определяет окраску кожи и волос. Например масть лошадей, оттенки чешуи рыб, кутикулы и крылья насекомых. В этом случае пигментные чешуйки крыла окрашиваются в черные или коричневые цвета.

Биологические пигменты как правило накапливаются в различных структурах клетки. Реже бывает в свободном состоянии в жидкостях организма. Так, хлорофилл, поставляющий птицам и бабочкам зеленый пигмент, сконцентрирован в хлоропластах. Каротиноиды в хромопластах и хлоропластах, меланин в меланоцитах. А вот что касается синего биологического пигмента, тут в питательной цепочке и в собственной кладовой представителей фауны как раз и наблюдается острейший дефицит, то есть такой пигмент почти никем не вырабатывается. Вот именно поэтому поймать птицу цвета ультрамарин во все времена было крайне сложно, и птицы не исключение. Во всей фауне до сих пор природа так и не сформировала организм, способный накапливать и производить синий биологический пигмент. Единственное исключение можно отыскать в мире насекомых эта бабочка оливковое крыло.

За счет чего формируется синий цвет у животных?

Наверное у вас уже возник вполне логичный вопрос: если собственный синий биологический пигмент у птиц и насекомых и млекопитающих не вырабатывается, а в пище их естественных источников ничтожно мало, за счет чего формируется синий цвет в живой природе? Стало даже как-то обидно за синий – почему совершенная природа не позаботилась об одном из ключевых цветов спектра. Ведь он один из цветов гармонии и совершенства.

На самом деле природа только позаботилась, но отыскала эффективный и практически полностью независимый от состава пищевого рациона способ цветообразования и отработала она эту технологию как раз на примере того самого синего цвета. Причем отработала и внедрила настолько блестяще, что объяснить применение инструмента с точки зрения теории эволюции оказалась практически невозможно.

Сойка имеет синее оперение за счет чего?

А теперь давайте-ка потреплем за хохолок красавицу Сойку, чей сине-голубой костюмчик заставляет дрожать от зависти пернатых конкурентов… Каркас пера птицы построен из протеинового вещества, называемого кератином. Невероятно сложная кератиновая структура обеспечивает перу аэродинамическое совершенство. И не только, перо сойки это идеальный аэродинамический каркас и замысловатого набора пигментных чешуек бородок и крючочков, а также сложнейшая оптическая система. На самом деле ее голубые перья окрашены в черный меланин, но мы этого не замечаем.

Волны синего цвета отражаются микроскопическими шариками кератина, расположенными слоем поверх пигмента, а меланиновая подложка обеспечивает частоту цвета, поглощая красную и зелёную составляющие. Но стоит надавить на синее перо, пузырьки отражатели лопнут и перо окрасится в черный цвет. В зависимости от яркости освещения угла зрения и размера шариков все оперение переливается оттенками от светло-коричневого до голубого и темно-синего. Столь необычный и яркий фасон мгновенно отличает голубую сойку от какого нибудь щегла, чижа и большинства других вызывающе ярких конкурентов. То есть голубой цвет птичьих перьев определяется в основном собственной структурой, а не пигментами.

Бабочки – загадка для ученых, секрет синего окраса

По количеству ярких цветов и оттенков крылья бабочки в мире насекомых остаются вне конкуренции. С помощью цвета бабочки маскируют себя от подстерегающих опасностей и сигнализируют окружению о своих особенностях и предпочтениях.

А так выглядит крыло бабочки под микроскопом. Мы видим огромное количество рельефных чешуек, часть из которых пигментные, а часть оптические.

Цвет пигментных чешуек, состоящих из органических молекул и выполняющих роль подложки, зависит от входящего в их состав биохрома. Зачастую с ее ролью прекрасно справляется меланин, вырабатываемой самой бабочкой.

Бабочка Синий Морфо – одна из красивейших на земле, и при этом ее ярко-синие чешуйки вовсе не содержат синего пигмента.

Синий цвет полностью формирует оптическая система. Так выглядит крыло морфа под электронным микроскопом.


Вот этот сложный геометрический лабиринт, больше напоминающий инопланетный ландшафт и объясняет, почему мы видим синий цвет там, где его на самом деле нет. Но как же это происходит? Падая на плоские рельефные выступы, волны красной и зеленой части спектра отражаются от верхней нижней поверхности и оказываясь в противофазе гасят друг друга.

Отраженные волны синей части спектра резонируют друг с другом и воспринимаются нашим глазом без искажений. Так что видимый нами глубокий синий не более, чем оптическая иллюзия. Этим же объясняется и наблюдаемый под разными углами эффект голограммы. Неудивительно, что обнаружить синего морфа в лесу не так-то просто. Будучи видимым, он может совершенно неожиданно пропасть из вида, слившись с темным стволом дерева или веткой. Синий морфо классическое подтверждение того, что цвет на крыльях бабочек образуют не только пигменты, но и структура чешуек. Если все же сомневаетесь, смочите крыло бабочки капелькой спиртосодержащей жидкости и наблюдайте за происходящим. Когда спирт заполнит внутренние пространственные пустоты, коэффициент преломления изменится и крыло обесцветится. Но как только спирт подсохнет, конусовидные ловушки освободятся от жидкости и волшебство вернется.

Ответ на вопрос

Однозначного ответа на вопрос, почему окрашенные в синий цвет представители фауны настолько редки в природе, наука пока не дала и версия, связывающая эту ситуацию с дефицитом природного пищевого пигмента, лишь одна из самых вероятных. Также голубой и синий цвета могут отпугивать некоторых хищных птиц из-за расширенного диапазона восприятия цвета. Они видят голубой как очень яркий белый свет, который их просто ослепляет. Поэтому такой окрас становится актуален лишь в тех местах, где обитают такие специфические хищники. Кроме этого синий цвет настолько контрастирует почти с любым естественным окружением, что зачастую исключает всякую возможность маскировки и получается, что голубой мотылек прекрасно заметен для недоброжелателей. А значит спрятаться ему будет намного сложнее. Ну а павлину вообще место только в зоопарке или в саду Махараджи и именно поэтому одним из самых жутких ночных кошмаров Дарвина стало павлинье перо, появление которого с точки зрения теории эволюции просто невозможно.


Интересно, как же все таки они образовались?

Источник:
http://izobreteniya.net/pochemu-v-prirode-redko-vstrechaetsya-siniy-tsvet/