Gli psicologi, guidati dalla dottoressa Silvia Vignoni del centro di ricerca Stazione Zoologica Anton Dohrn di Napoli, in Italia, hanno studiato due specie di alghe brune, Fucus vesiculosus e Ascophyllum nodosum. Hanno scoperto che F. vesiculosus ha uno strato di protuberanze su scala nanometrica sulla sua superficie che diffondono la luce e producono l'effetto luccicante, mentre A. nodosum non ha queste protuberanze e appare opaco.
Il team ha utilizzato una varietà di tecniche, tra cui la microscopia elettronica e l'imaging spettroscopico, per caratterizzare le proprietà strutturali e ottiche delle due specie di alghe. Hanno scoperto che le protuberanze su F. vesiculosus sono costituite da una proteina chiamata laminarina, responsabile della creazione dell'effetto luccicante.
La laminarina è un polisaccaride idrosolubile che si trova nelle pareti cellulari delle alghe brune. È composto da diverse molecole di glucosio legate insieme in una catena. La lunghezza e la ramificazione delle catene laminariniche possono variare a seconda della specie di alghe.
Nel caso di F. vesiculosus, le catene laminariniche sono lunghe e ramificate, il che crea una struttura 3D che disperde la luce e produce l'effetto scintillante. In A. nodosum, le catene della laminarina sono più corte e meno ramificate, quindi non diffondono la luce in modo altrettanto efficace.
Il team ha anche scoperto che l’effetto luccicante dipende dalla lunghezza d’onda. Le lunghezze d'onda della luce più corte, come la luce blu, vengono diffuse in modo più efficace rispetto alle lunghezze d'onda più lunghe, come la luce rossa. Questo è il motivo per cui F. vesiculosus sembra brillare di blu-verde alla luce del sole.
I ricercatori ritengono che l'effetto scintillante di F. vesiculosus potrebbe essere un adattamento che aiuta le alghe a evitare di essere mangiate dai predatori. L'effetto luccicante può rendere le alghe meno appetibili ai predatori, oppure può scoraggiarli rendendo più difficile vederle.
Il team sta ora studiando se l’effetto scintillante delle alghe brune potrebbe essere utilizzato per altre applicazioni, come lo sviluppo di nuove tecnologie e materiali ottici. Sono anche interessati a comprendere come altri organismi marini si adattano al loro ambiente utilizzando caratteristiche strutturali e ottiche.
