Beija-flor magenta: a cor das penas depende de uma camada escondida no interior

Nesta segunda-feira (9), pesquisadores da Universidade Yonsei divulgaram um estudo que ajuda a explicar por que as penas do beija-flor magenta, como o beija-flor-de-Anna (Calypte anna), exibem um tom raro na natureza. O magenta não corresponde a um único comprimento de onda de luz. Ele surge da mistura de vermelho e azul refletidos pela pena.

A reflexão vermelha forte já era compreendida pelos cientistas, mas o componente azul, mais fraco, resistia a explicações. Agora, Sangyeop Kim, da Universidade Yonsei, e colegas identificaram uma região interna pouco observada que ajuda a produzir esse azul. Segundo o trabalho, publicado no Journal of the Royal Society Interface, essa camada enterrada atua em conjunto com o material próximo à superfície.

Para testar a hipótese, a equipe removeu gradualmente a superfície da pena. Conforme a reflexão azul diminuía, a cor mudava de magenta para laranja.

A cor das penas vem da arquitetura interna delas. As estruturas ficam dentro das bárbulas, pequenas ramificações que saem dos ramos principais da pena. Cada pilha contém melanossomos achatados, que guardam o pigmento melanina e, no beija-flor-de-Anna, também possuem bolsas de ar e estão embutidas em proteína.

Nessas fronteiras, as ondas de luz refletidas se sobrepõem, reforçando algumas cores e enfraquecendo outras. Por isso, a espessura e o arranjo das camadas ajudam a definir a cor que enxergamos. A microscopia eletrônica mostrou que a passagem entre as estruturas pequenas e as grandes é gradual, com duas camadas de espessura intermediária.

Simulações computacionais indicaram que essa região intermediária é decisiva. Sem ela, o modelo gera um vermelho forte, mas não um pico azul distinto. Os autores concluíram, porém, que essas camadas dependem da região superior para produzir o azul, enquanto as camadas mais profundas reforçam sobretudo o vermelho.

Para verificar o efeito em penas reais, os pesquisadores usaram plasma de oxigênio, tratamento que remove material da superfície aos poucos. Após 60 segundos, a cobertura proteica externa quase desapareceu e as bárbulas ficaram avermelhado-alaranjadas. Após 120 segundos, cavidades de ar nos melanossomos superiores foram expostas e a cor passou a tender ao laranja-amarelado. As medições confirmaram que o azul enfraqueceu até desaparecer.

Ainda não se sabe como essas estruturas de tamanhos diferentes se formam durante o crescimento da pena, nem se o mesmo arranjo ocorre em outras espécies de beija-flores. Os autores sugerem que o princípio pode inspirar materiais de cor ajustável, como telas ou marcações de segurança. Na prática, pequenas diferenças nos bolsões de ar enterrados na pena definem se a luz refletida será laranja ou um magenta vibrante.