Color estructural en Tersina Viridis

MARINA INCHAUSSANDAGUE; DIANA SKIGIN; CHRISTIAN D'AMBROSIO

Pucón

Congreso; IX Reunión Iberoamericana de Óptica y XII Reunión Iberoamericana de Óptica, Láseres y Aplicaciones (RIAO/OPTILAS); 2016

El color del plumaje de las aves se debe tanto a la presencia de pigmentos como a efectos estructurales selectivos en frecuencia producidos por interferencia de la luz reflejada por las barbas de las plumas. El plumaje de la especie Tersina viridis, de la familia Thraupidae, presenta dicromatismo sexual y, además, manifiesta un patrón de reflectancia iridiscente, el cuál varía con el ángulo de incidencia y de observación [1]. La microestructura de la barba de un ejemplar de Tersina viridis macho está constituida por una matriz esponjosa recubierta por una corteza con deposiciones aisladas de gránulos de melanina [2]. La estructura esponjosa se compone de huecos cuasi-esféricos de aire sumergidos en una matriz de β-keratina. Esta distribución geométrica determina las longitudes de onda para las cuales se produce interferencia constructiva, es decir, la sintonía espectral que domina la respuesta reflejada.Con el objeto de investigar los mecanismos de generación de color de las plumas de la especie Tersina viridis, en este trabajo se estudia la respuesta electromagnética de las mismas a través de diversos modelos teóricos. En primer lugar, se caracterizó la microestructura de las barbas de un ejemplar macho de Tersina viridis por medio de un análisis estadístico de imágenes obtenidas a través de técnicas de microscopía de transmisión. A partir de éste se aplicó un modelo simplificado basado en un análisis de Fourier [3] para predecir el espectro de reflectancia teniendo en cuenta los aspectos geométricos más relevantes de la microestructura. Dicho modelo sirvió como punto de partida para investigar la respuesta de las plumas a través de un método teórico riguroso que permita reproducir con mayor precisión la respuesta electromagnética de la muestra. El método utilizado fue el conocido como Korringa-Kohn-Rostoker (KKR) [4,5], el cual permite calcular la reflectancia y la transmitancia de estructuras formadas por apilamientos de esferas inmersas en un medio material. Se evaluó la respuesta óptica variando las condiciones de iluminación y prestando especial atención a la influencia de la disposición de las esferas en el arreglo tridimensional. Los resultados obtenidos sugieren que la estructura de esferas presente en la barba del Tersina viridis es la responsable de los efectos de color observados.