Come alcuni pesci superneri scompaiono nell'oscurità del mare profondo

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Nelle profondità dell'oceano, potrebbe essere necessaria più di un po 'di luce per illuminare alcuni dei pesci più scuri del pianeta.

Alcuni pesci di acque profonde hanno una pelle ultrablack in grado di assorbire quasi tutta la luce che lo colpisce, rendendo il pesce quasi invisibile. Quel camuffamento è il risultato di uno strato di strutture contenenti pigmenti densamente compattati appena sotto la superficie della pelle, i ricercatori riportano online il 16 luglio in Current Biology. La pelle può nascondere il pesce ai predatori o alle prede e potrebbe ispirare nuovi progetti per i materiali ultrablack utilizzati nei telescopi o nei tessuti.

Sebbene poca luce raggiunga il mare profondo, gli organismi bioluminescenti possono illuminare l'oscurità come l'inchiostro. Per le creature che cercano di nuotare senza essere scoperte, vivere in queste profondità è "come cercare di giocare a nascondino su un campo di calcio", dice Karen Osborn, biologa marina dello Smithsonian National Museum of Natural History di Washington, DC "Non c'è nessun posto dove nascondersi . "

A differenza dei normali pesci neri, i pesci di acque profonde ultrablack hanno uno strato di strutture fitte e contenenti pigmenti, chiamate melanosomi (frecce rosse), nella pelle. Queste strutture circolari a grappolo (mostrate in micrografie elettroniche del drago nero del Pacifico) assorbono quasi tutta la luce che le colpisce, inclusa la bioluminescenza di altri pesci. I melanosomi si trovano sotto una membrana (frecce blu) appena sotto la superficie della pelle.K. Osborn / Smithsonian, A.L. Davis et al / Current Biology 2020

Entra nella pelle supernera. Osborn ei suoi colleghi hanno catturato 18 specie di pesci ultrablack fino a 2.000 metri di profondità nella baia di Monterey al largo della California e nel Golfo del Messico. Il team ha quindi misurato la quantità di luce riflessa dal pesce. I ricercatori hanno anche esaminato la pelle di nove specie utilizzando la microscopia elettronica e calcolato come le strutture della pelle potrebbero assorbire la luce.

La pelle ha uno strato di strutture circolari, contenenti melanina, chiamate melanosomi, che possono assorbire fino al 99,95% della luce con lunghezze d'onda simili alla luce solare ambientale nell'oceano o alla luce degli animali bioluminescenti. Le dimensioni, la forma e la disposizione dei melanosomi possono aiutare a dirigere la luce che non viene assorbita da un singolo melanosoma verso gli altri nello strato, intrappolando ancora più luce. Altri pesci di colore scuro tendono ad avere spazi non pigmentati tra i melanosomi, il che porta a una maggiore riflessione della luce e ad un pesce più visibile.

Il meccanismo ritrovato è più semplice di come gli uccelli o le farfalle raggiungono l'ultrablackness. Le piume o le scaglie di quegli animali hanno più strati di micro o nanostrutture intricate per assorbire la luce (SN: 1/9/18). Se gli ingegneri potessero imitare ciò che fanno i pesci, potrebbe rendere più facile la produzione di materiali ultrablack, dice Osborn.