Вчені з Брістольського університету виявили, що сині переливчасте листя рослини - це пристосування для фотосинтезу в умовах недостатнього освітлення. Стаття опублікована в журналі.
росте в тропічних лісах Малайзії, в тіні густої рослинності, і відома своїми красивими райдужними синіми листям. Ця райдужність обумовлена епідермальними хлоропластами особливого типу - іридопластами. Традиційно основною функцією такого райдужного забарвлення вважали залучення комах-запилювачів. Однак оскільки переливчастість (іридизація) зустрічається у багатьох рослин та інших фотосинтезуючих організмів, вчені припускали, що вона може бути якось пов'язана з фотосинтезом.
Автори статті вперше показали, що іридопласти містять унікальну структуру, утворену за рахунок особливого багатошарового розташування тілакоїдів (мембранних компартментів всередині хлоропластів, в яких відбуваються реакції фотосинтезу). Ця структура має властивості фотонного кристала, тобто здатна до періодичної зміни коефіцієнта заломлення в просторових напрямках. Таке розташування тілакоїдів збільшує кількість захоплених світлових хвиль зеленої і червоної частин спектру - саме такі хвилі в основному досягають листя рослин, що ростуть в тіні. У результаті ефективність фотосинтезу підвищується, за оцінками авторів, на 5-10 відсотків порівняно зі звичайними хлоропластами. Синій же колір листя, судячи з усього, є побічним результатом такої основної фотосинтетичної функції іридопластів.
Цікаво, що при цьому в умовах кращого освітлення іридопласти продемонстрували знижену ефективність фотосинтезу. Це, на думку дослідників, говорить про те, що іридопласти являють собою дуже вузькоспеціалізоване пристосування для життя в умовах поганого освітлення - настільки поганого, що рослини навіть не «сподіваються» потрапити в більш освітлені умови. Це припущення підтверджується тим, що хлоропласти з особливою структурою, схожі на іридопласти бегонії, зустрічаються також у багатьох інших філогенетично не пов'язаних один з одним рослин, що ростуть в умовах недостатнього освітлення.
Іридесценція, або іризація, являє собою оптичний ефект, при якому колір об'єкта змінюється залежно від кута спостереження або освітлення. Приклади цього ефекту в природі включають, наприклад, крила метеликів і жуків, раковини молюсків і хвіст павича.