تلك الفراشة الزرقاء ليست زرقاء بسبب الصبغة

ADVERTISEMENT
ADVERTISEMENT

ثمة أمر يبدو حقيقة بسيطة عن هذه الفراشة، لكنه في الواقع غير صحيح: فاللون الأزرق لا يأتي من صبغة زرقاء، بل من بُنى مجهرية تُشكِّل الضوء.

ولهذا قد تبدو الفراشة الزرقاء لوهلة كأنها غير واقعية. تظن أنك تنظر إلى لون يستقر على الجناح كما يستقر الطلاء على الجدار. لكن في كثير من الفراشات، ما تقرؤه عينك على أنه أزرق يتكوَّن بفعل أجزاء دقيقة في الجناح تعيد توجيه أطوال موجية معينة نحوك.

تصوير Nora Jane Long على Unsplash

الجناح ليس مطليًا، بل مبنيٌّ لتوجيه الضوء.

القول الحاسم هنا هو أن الفراشات لا تحمل ألوانها بالطريقة نفسها التي يحمل بها اللونُ لعبةً أو قميصًا. فأجنحتها مغطاة بحراشف دقيقة، وفي كثير من الأنواع الزرقاء تحمل هذه الحراشف نتوءات دقيقة وصفائح طبقية، تُسمى غالبًا لاميلا، مرتبة على مقاييس متناهية الصغر.

ADVERTISEMENT

قراءة مقترحة

يصطدم الضوء بهذه الطبقات، فتتشتت بعض الأطوال الموجية أو تتلاشى، بينما تتعزز أطوال أخرى وتعود إلى عينك. وإذا كانت الأطوال الموجية الزرقاء هي الأكثر رجوعًا بقوة، بدا الجناح أزرق حتى إن لم تكن هناك صبغة زرقاء تُنجز هذا العمل، أو كانت موجودة بقدر ضئيل جدًا.

ويُسمى هذا اللون البنيوي. وليس نادرًا إلى درجة تجعله مجرد ظاهرة طريفة. فمراجعة واسعة نُشرت عام 2023 بقيادة رايتشل سي. ثاير قد جمعت أعمالًا من أكثر من قرن من البحث في الألوان البنيوية لدى الفراشات، وهي توضح بجلاء أن هذه البُنى الجناحية المُشكِّلة للضوء واسعة الانتشار ومدروسة جيدًا، وليست خدعة منفردة مقتصرة على نوع استوائي شهير.

ويصبح المنطق أسهل إمساكًا به إذا تخيلت كومة صغيرة واحدة في كل مرة.

كيف تصنع أجنحة الفراشات اللون الأزرق من دون صبغة زرقاء

1

الحراشف تغطي الجناح

سطح الجناح مكوَّن من حراشف دقيقة، لا من صفحة ملساء مطلية.

2

النتوءات والصفائح الطبقية تُشكِّل الضوء الساقط

في كثير من الأنواع الزرقاء، تحتوي الحراشف على نتوءات دقيقة وصفائح طبقية مرتبة على مسافات مجهرية.

3

تتعزز بعض الأطوال الموجية

حين يصطدم الضوء بهذه الطبقات، تتلاشى بعض الأطوال الموجية أو تتشتت، بينما تعود أطوال أخرى بقوة أكبر.

4

تغيُّر الزاوية يغيّر اللون الذي تراه

فأي تبدل طفيف في زاوية الرؤية يغيّر الأطوال الموجية التي تعود بأكبر قوة، ولذلك قد يتغيّر الأزرق الظاهر أيضًا.

ADVERTISEMENT

لماذا قد يسطع الأزرق أو يخفت أو يكاد يختفي

وهنا الجزء الذي يستحق أن تختبره بعينيك. فإذا كان اللون يأتي أساسًا من البنية، فقد لا تبدو الفراشة زرقاء على نحو ثابت من كل موضع. تحرك قليلًا. دع الحشرة تميل، أو غيّر أنت خط النظر، وقد تجد الأزرق يشتد أو يخفت أو يكاد يسقط من المشهد.

وهنا لحظة الإدراك. فالصبغة عادة تمنح اللون نفسه تقريبًا مع تغييرات طفيفة في الزاوية. أما اللون البنيوي فأشد حساسية، لأن الجناح لا يعكس الضوء فحسب؛ بل يفرزه ويفرز أطواله الموجية.

إذا راقبت عن قرب، فقد يبدو الأثر أشبه بومضة صغيرة. التفاتة خفيفة في الجناح، لا تكاد تتجاوز حركة مفصلية تحت الشمس، فيحتد الأزرق. ثم التفاتة خفيفة أخرى، فيلين حتى يصير سكونًا رماديًا أو بنّيًا. لم تُشغَّل صبغة زرقاء أو تُطفأ. كل ما في الأمر أن السطح توقّف عن إرسال ذلك الضوء الأزرق نفسه إلى عينك.

ADVERTISEMENT

وليست كل فراشة زرقاء تفعل هذا على الصورة نفسها تمامًا. فالأنواع المختلفة تبني حراشفها بطرائق مختلفة، وكثير منها يمزج الأثر البنيوي بأصباغ أغمق مثل الميلانين، الذي يمكنه أن يعمّق التباين ويجعل الأزرق المنعكس أغنى. فالطبيعة كثيرًا ما تجمع بين أكثر من وسيلة.

هذه الحيلة الخاطفة هي أيضًا حكاية زمن سحيق

والآن وسِّع المدى الزمني. فالحدث البصري نفسه يقع في طرفة عين، إذ يصطدم الضوء بالجناح وتُعاد أطوال موجية معينة في أجزاء من الثانية. لكن البنية التي تؤدي هذا العمل تشكّلت على امتداد ملايين السنين.

وهنا تكمن المفاجأة الأكبر. فجناح الفراشة ليس ملوّنًا فحسب. فعبر امتدادات طويلة من التطور، ظل الانتقاء يفضل بُنى الحراشف التي تنتج إشارات نافعة، أو تحقق تمويهًا أفضل حين تتبدل الزاوية، أو تصنع تباينًا أقوى بما يلائم بيئة كل نوع وعاداته. والنتيجة سطح يتصرف أقل كالقماش المصبوغ، وأكثر كجهاز بصري بالغ الدقة.

ADVERTISEMENT

ولست بحاجة إلى أن تحوّل الحشرة إلى آلة كي تقدّر ذلك. بل على العكس تمامًا. فكون هذا الجناح الرقيق قادرًا على إدارة الضوء بهذه الدقة هو ما يجعله يبدو نابضًا بالحياة على نحو مدهش.

لكن إذا بدا لنا أزرق، أفلا يكون أزرق ببساطة؟

في الكلام اليومي، نعم. فإذا بدت الفراشة زرقاء، فوصْفها بأنها زرقاء أمر معقول تمامًا. فالرؤية البشرية تتعامل أولًا مع ما يظهر.

لكن من الناحية الفيزيائية، ثمة فرق بين أزرق تصنعه الصبغة وأزرق تصنعه البنية. قد تكون التجربة هي نفسها تحت كلمة اللون ذاتها. غير أن المصدر مختلف.

الأزرق الصبغي والأزرق البنيوي ليسا النوع نفسه من الأزرق

الصبغة

تعمل الصبغة عبر امتصاص بعض الأطوال الموجية وعكس غيرها تبعًا لكيمياء المادة. ومع التغييرات الطفيفة في الزاوية، يبقى اللون عادة أكثر ثباتًا.

البنية

يعمل اللون البنيوي لأن الشكل المجهري والمسافات الدقيقة يغيّران مسار الضوء نفسه. ومع تبدل الزاوية، قد يتغير السطوع بل وحتى الأزرق المرئي ذاته.

ADVERTISEMENT

وهذا الفرق مهم لأنه يغيّر ما تلاحظه في الهواء الطلق. فما إن تعرف أن الآلية قد تكون بنيوية، حتى تكف عن التعامل مع اللون على أنه ثابت. وتبدأ بمراقبة الحركة، والزاوية، واللمعان الخاطف، والخفوت.

اختبار ميداني صغير يمكنك القيام به في نزهة

في المرة المقبلة التي تلاحظ فيها فراشة زرقاء، أو خنفساء لامعة، أو حتى ريشة زرقاء، افعل شيئًا بسيطًا واحدًا: غيّر الزاوية — زاوية جسمك، أو الشمس، أو ميلان الحيوان — وابحث عن لون يسطع فجأة أو يخفت أو يختفي بدلًا من أن يظل ثابتًا.