As borboletas fascinam a humanidade há milênios e têm sido interpretadas de várias maneiras, desde os presságios do amor até as personificações da alma. Parte de seu apelo reside na iridescência de suas asas, onde o mesmo princípio por trás das bolhas de sabão se aplica – apenas em um nível totalmente novo.
Por mais pequenas que sejam, as asas das borboletas estão cobertas por milhares de escamas microscópicas, divididas em duas ou três camadas. Cada escala é composta de múltiplas camadas separadas por ar. Então, o que acontece é que as muitas camadas igualmente espaçadas da asa da borboleta criam múltiplas instâncias de interferência construtiva , ao invés de apenas uma única instância, de cima para baixo, como é o caso de uma bolha de sabão. Em algumas espécies, como a borboleta morfo, o efeito resultante pode ser surpreendente.
Asas de borboleta / Restauração ecológica de traças na floresta de âmbar do Cretáceo Birmanês. Crédito: YANG Dinghua.
Mas, ao contrário dos pigmentos, que podem sobreviver por milhões de anos, as cores estruturais são muito mais difíceis de interpretar a partir dos fósseis. Felizmente, os pesquisadores chineses do Instituto de Geologia e Paleontologia de Nanjing, em colaboração com colegas da Alemanha e do Reino Unido, puderam usar novos métodos para descobrir que as borboletas exibem esse tipo de exibição por muito tempo.
A equipe usou uma combinação de técnicas avançadas de imagem em mais de 500 espécimes de borboletas antigas para revelar as ultraestruturas das asas – a arquitetura das células visíveis com ampliação. Apenas seis espécimes foram bem preservados o suficiente para ser útil, incluindo um inseto de 200 milhões de anos. A maioria das borboletas foi fossilizada em pedra, o que significa que a cor do pigmento desapareceu, mas a nanoestrutura permaneceu.
Examinando os fósseis sob um microscópio eletrônico, os pesquisadores foram capazes de discernir o padrão das asas: uma camada superior de grandes escamas fundidas e uma camada inferior de pequenas escamas fundidas, além de ornamentação de espinha de peixe preservada na superfície da cobertura. A modelagem óptica permitiu aos pesquisadores inferir os padrões estruturais e caracterizar as propriedades ópticas das asas.
Esta análise sugere que o inseto antigo tinha um padrão de cor quase idêntico àquele encontrado em várias espécies existentes da superfamília de Micropterigidae – a mais primitiva linhagem existente de Lepidoptera , a ordem de inseto que inclui borboletas e mariposas. A modelagem óptica confirmou que os mecanismos de dispersão relacionados à difração das escalas de cobertura de fósseis teriam exibido tons metálicos de banda larga como em numerosos Micropterigidae existentes , como publicado na revista Science Advances.
A julgar por essas descobertas, parece que o padrão iridescente das escamas das asas tem sido parte integrante da família Lepidoptera, pelo menos desde o Jurássico. Estudos futuros caracterizarão a resposta óptica de nanoestruturas de escala em outros espécimes fósseis para determinar os modelos de evolução de cores estruturais em Lepidópteros.
Fonte: Meio Ambiente Rio
