Comment les papillons jouent-ils avec la lumière ?

Les morphos sont célèbres pour la belle coloration métallique des mâles. Ces irisations, dues aux microsculptures des écailles, varient selon l'orientation de la lumière. Environ 80 espèces, de taille moyenne à grande, peuvent se rencontrer en Amérique du Sud.

La femelle est grande et plus terne que le mâle. La chasse intensive à des fins commerciales (bijoux, objets décoratifs, collections) a failli provoquer leur disparition. Ces pratiques ont presque disparu, l’élevage a remplacé la capture. 

Ces papillons ne descendent que rarement au niveau du sol, pour boire ou lécher des fruits en décomposition…

Si on a une source de lumière étendue avec des rayons lumineux arrivant sur le papillon depuis tous les angles d’incidence, les deux ailes ont une coloration identique bleu intense.

Si l’éclairage est formé d’un faisceau de lumière parallèle et placée de côté, seule une aile sera bleue, l’autre brune…Comme les plans des ailes forme un V, l’angle d’incidence n’est pas le même sur les deux ailes. 

C’est liridescence !

Il ne s’agit pas de pigments, ni d’une absorption/réflexion mais de couleurs dites structurelles ou physiques : ce sont des couleurs qui interagissent en fonction de l’incidence de la lumière, d’où les irisations ou les reflets qu’elles présentent en fonction de leur position par rapport à la lumière.. L’empilement complexe de microstructures comme les couches d’écailles (elles-mêmes composées de stries de forme pyramidales ou de sapin) permet de réfléchir et réfracter la lumière en la décomposant dans toute les directions, créant des couleurs par interférence. C’est le phénomène de diffraction propres aux ondes électromagnétiques. Ainsi, en fonction de l’angle de vue, la longueur d’onde – et donc la couleur – qui est renvoyée à l’observateur est différente. Ce phénomène existe aussi chez d’autres animaux comme certains poissons par exemple, ou bien les CD ou la peinture dite métallique.


Ecailles de papillon image © crdp Alsace

 

Les dimensions d’une écaille sont de 110 μm par 60 μm environ. Leurs dimensions, ainsi que leur forme d’ailleurs change avec les espèces. Chaque écaille est l’excroissance d’une cellule unique. Elles se chevauchent comme des ardoises sur toute la surface de l’aile à raison de 200 à 600 par mm².

Découvrant ce magnifique phénomène donnant des tonalités irisées très subtiles, les chercheurs en cosmétique ont utilisé cette technique pour créer… des maquillages ! Ainsi certains rouges à lèvres et fards à paupières sont constitués de mica et d’une ou plusieurs couches d’enrobage (une par couleur, par exemple de l’oxyde de titane et de silice) jouant le rôle de couleur d’interférence. Une fois étalée, la couleur du maquillage varie en fonction des mouvements de la tête de la personne dans la lumière…

Source : http://www.futura-sciences.com/fr/doc/t/geologie/d/la-couleur-bleue-sous-tous-ses-angles_785/c3/221/p9/

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COMMENTAIRES



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    M. Didius 23 novembre 2016 à 11h11 - Répondre

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    Wouaw ! J’en connais maintenant beaucoup plus sur les morphos et wur moi-même . Merci !!!



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