Shedding light on Morpho butterfly wings
Iriserende en directionele vleugeldisplays van Morpho vlinders
Morpho vlinders staan bekend om hun schitterende blauwe, iriserende verschijning, gegenereerd door geavanceerde nanostructuren in de vleugelschubben. Niet alle soorten vertonen deze levendige kleuren, wat duidt op aanzienlijke variatie in de morfologie en pigmentatie van de vleugelschubben. Hoewel de vorming van structurele kleur door de multilagen van de richels goed gedocumenteerd is, is er weinig aandacht besteed aan verschillen in de richtingsafhankelijke eigenschappen van de vleugelkleuren.
In haar proefschrift onderzoekt Juliana Sosa Espinosa hoe de morfologie van vleugelschubben de richtingafhankelijkheid en polarisatiegraad van de verschijning van Morpho vlinders bepalen en verkent hoe deze visuele effecten een rol spelen in de visuele communicatie.Om de directionele displays binnen het geslacht Morpho te doorgronden, zijn gedetailleerde analyses uitgevoerd op zowel vleugelsecties als individuele schubben.
De resultaten tonen aan dat directionele eigenschappen voortkomen uit een combinatie van de volgende kenmerken van vleugelschubben: kromming, superpositie, oriëntatie en dichtheid van richels, de aanwezigheid van “vensters” en de hellingshoek van multilagen ten opzichte van het vleugelmembraan.
Deze structurele eigenschappen moduleren zowel de spectrale als de hoekafhankelijke kenmerken van vleugeldisplays en bepalen hoe het vleugeldisplay wordt waargenomen. Daarnaast zijn verschillende polarisatiepatronen gekarakteriseerd en is een mechanistische classificatie van visuele strategieën binnen het geslacht uiteengezet.
De bevindingen in dit proefschrift vergroten ons begrip van structurele kleurvorming bij Morpho vlinders en bieden nieuwe inzichten in hun ecologische relevantie. Een mogelijke communicatieve functie van directionele visuele effecten is nader onderzocht in Morpho helenor mannetjes die significant vaker soortgenoten benaderden wanneer ze gezien werden door een polariserend filter, hetgeen suggereert dat gepolariseerde kleuren een communicatieve functie vervullen.