Gli scienziati hanno compiuto progressi significativi nella comprensione dei meccanismi alla base dei colori vibranti e iridescenti visualizzati dagli scarabei gioiello. Questo affascinante luccichio, noto come colorazione strutturale, è ottenuto attraverso intricate strutture microscopiche presenti sugli esoscheletri degli scarabei. Ecco alcuni aspetti chiave che gli scienziati hanno scoperto sul luccichio dello scarabeo gioiello:

1. Cristalli fotonici: I colori brillanti degli scarabei gioiello derivano dalla presenza di cristalli fotonici all'interno dei loro esoscheletri. Questi cristalli fotonici naturali sono composti da più strati di chitina, un materiale resistente e flessibile che forma il rivestimento esterno dell'insetto.

2. Interferenza luminosa: La disposizione di questi strati di chitina crea minuscole strutture periodiche che agiscono come reticoli di diffrazione. Quando la luce colpisce la superficie dell'esoscheletro dello scarabeo, interagisce con queste strutture, rinforzando specifiche lunghezze d'onda della luce mentre altre vengono cancellate attraverso interferenze costruttive e distruttive.

3. Iridescenza: Gli scarabei gioiello spesso mostrano iridescenza, dove i colori cambiano a seconda dell'angolo di visione. Questo effetto è dovuto al fatto che la spaziatura tra gli strati di chitina varia nel corpo dello scarafaggio. Quando l’angolo della luce incidente cambia, diversi gruppi di lunghezze d’onda vengono rinforzati, determinando uno spostamento nei colori percepiti.

4. Strutture multistrato: Alcuni coleotteri gioiello possiedono più strati di cristalli fotonici impilati uno sull'altro. Questa architettura multistrato consente loro di riflettere una gamma più ampia di lunghezze d'onda, migliorando l'intensità e la complessità della loro colorazione.

5. Diversità nelle strutture: Gli scienziati hanno identificato vari tipi di strutture cristalline fotoniche negli scarabei gioiello, comprese le disposizioni esagonali, lamellari e fibrillari. Queste variazioni contribuiscono alla notevole diversità osservata nei colori e nei motivi mostrati dalle diverse specie di coleotteri gioiello.

6. Combinazione con pigmenti: In alcuni casi, gli scarabei gioiello combinano la colorazione strutturale con i colori pigmentari. Questa combinazione amplia ulteriormente la gamma di tonalità ed effetti cromatici che possono essere ottenuti.

Lo studio dei meccanismi di colorazione strutturale negli scarabei gioiello non solo ha fornito informazioni sull’evoluzione e l’adattamento di questi coleotteri, ma ha anche ispirato innovazioni in vari campi, tra cui l’ottica, la fotonica e la scienza dei materiali.