Según informan los investigadores, unos reflectores que manipulan la luz y cubren los pigmentos de los ojos oscuros de crustáceos larvarios transparentes permiten que estas criaturas se confundan completamente con su entorno. Estos hallazgos –que desvelan un cristal fotónico particularmente compacto y sintonizable en las estructuras de "brillo de ojos" de estos animales– podrían usarse para inspirar el diseño de diferentes materiales. "Imitando soluciones de la naturaleza, los humanos pueden optimizar y desarrollar mejores materiales fotónicos para la energía solar, las comunicaciones, la teledetección y otras tecnologías dependientes de la luz", escriben Kate Feller y Megan Porter en un artículo de Perspective relacionado. Muchas criaturas oceánicas –desde peces hasta zooplancton– parecen transparentes bajo el agua para camuflarse, pero la transparencia total del cuerpo es imposible para aquellas criaturas que necesitan ver, dado que la visión requiere el uso de pigmentos oculares opacos. Como resultado, los organismos transparentes han desarrollado diferentes estrategias para equilibrar la compensación entre la capacidad de ver y la conveniencia de no ser vistos. Algunos crustáceos decápodos larvarios utilizan un reflector que cubre los pigmentos oscuros de los ojos y produce un brillo distintivo que refleja la luz coincidiendo con el color del agua circundante. La naturaleza de la estructura fotónica de este reflector, sin embargo, sigue siendo desconocida. Para comprender mejor este fenómeno, Keshet Shavit y sus colegas utilizaron microscopía electrónica de barrido óptica y criogénica para investigar el reflector de brillo ocular en varios crustáceos larvarios, entre ellos Machrobrachium rosenbergi, una especie modelo de gamba de agua dulce. Shavit et al. encontraron que la luz de los ojos es producida por células altamente reflectantes que residen en la superficie interior del ojo y están hechas de un vidrio fotónico compuesto de nanoesferas cristalinas de isoxantopterina. "Una característica distintiva del reflector brillante de ojos descrito aquí es su capacidad de ajuste y compacidad", afirman los autores. Investigaciones adicionales en diferentes especies de crustáceos larvarios mostraron que su color de ojos se modula –desde azul oscuro hasta amarillo– ajustando el tamaño y el orden de las nanoesferas. "La diversidad de soluciones ópticas descubiertas en solo unos pocos crustáceos pelágicos recientemente investigados destaca el potencial sin explotar para la innovación fotónica que aún no se ha encontrado en animales que viven en mar abierto", escriben Feller y Porter, debatiendo el campo de investigación más amplio. Los autores afirman que estos emocionantes descubrimientos fotónicos no se habían logrado antes porque "la inmensidad del reino pelágico y la distribución relativamente escasa de animales dentro de él hace que este hábitat sea difícil de acceder y muestrear de manera efectiva".
Journal
Science
Article Title
A tunable reflector enabling crustaceans to see but not be seen
Article Publication Date
17-Feb-2023