Een paradijsvogel
Een paradijsvogel © AP

Niet kraaien of merels, maar paradijsvogels hebben de allerzwartste veren: absorberen 99,7% licht

Wie dacht dat een merel of kraai zwart is, moet deze week Nature Communications even opslaan. In het wetenschappelijke tijdschrift laat een team van Amerikaanse biologen en natuurkundigen zien wat er echt zwart is in de natuur: de fluwelige veren van sommige paradijsvogels.

Die veren, blijkt uit metingen, absorberen meer dan 99,7 procent van al het licht dat er op valt, tegenover zo'n 95 procent bij de kraai. Peilloos zwart is het gevolg.

Volgens teamleider en evolutiebioloog Dakota McCoy van Harvard University zijn zulke superabsorberende veren indirect een middel om te imponeren: ze laten de geel- of blauwgekleurde delen van de mannetjes nog scherper afsteken.

Dat imponeren speelt vooral bij paargedrag een belangrijke rol, met als extreem voorbeeld het mannetje van de kraagparadijsvogel. Om indruk te maken op vrouwtjes spreidt die de pikzwarte vleugels zo dat een donkere ovaal ontstaat, waarop helblauw zijn bef en ogen afsteken als een soort natuurlijke smiley.

Het superzwart ontstaat niet door een reguliere kleurstof, maar door een hyperfijne structuur van de vezels in de veren. In gewone veren zijn dat haarachtige enkele vezels; eventuele kleur ontstaat door pigmenten in de vezels. Superzwart is te danken aan lintvormige vezels met nog kleinere rafels aan de randen. 'Onder de microscoop vergelijkbaar met het blad van een Amerikaanse eik', zegt McCoy.

Structuur

Door zulke extra kleine structuren, legt de Delftse nano-opticus professor Kobus Kuipers (geen auteur) uit, wordt licht ontelbare malen verstrooid. Bij iedere stap wordt er wat licht geabsorbeerd. 'Het gaat letterlijk op in een oerwoud van wanordelijke microscopische draden', zegt hij. Hetzelfde verschijnsel zou ook technisch interessant kunnen zijn, bijvoorbeeld om zonnecellen meer van het opvallende zonlicht te laten opnemen.

In de natuur is hetzelfde verschijnsel ook bekend van sommige vlinders, met dien verstande dat de structuren daar echt op schaal van miljoensten millimeters de kleur geven. In de vogels blijken structuren van duizendsten millimeters ook al afdoende door ongekend diepe absorptie.

Dat de structuur de zwarte veerkleuring geeft en niet zozeer de ingebouwde kleurstoffen, laat de groep van McCoy zien met een slim experiment waarin goud op verschillende veren werd gespoten. Normale veren glimmen na behandeling omdat hun pigment onzichtbaar wordt; de superzwarte veren zijn nog steeds zwart, een indicatie dat echt alleen de structuur de diepe lichtabsorptie bepaalt.

Volgens Kuipers is het ook interessant dat niet alle zwarte delen van de bestudeerde paradijsvogels even zwart zijn, en dat er behoorlijke verschillen bestaan tussen de diverse soorten. Die verschillen, zegt McCoy, worden in de paardans van iedere soort in elk geval optimaal benut.