Warum sind Blaubeeren blau? Wissenschaftler haben endlich den Grund entdeckt.

Die Universität Bristol hat eine Studie veröffentlicht, die zeigt, dass der blaue Farbton von Blaubeeren von winzigen Strukturen herrührt, die in ihrer Wachsschicht eingebettet sind, und nicht von den Pigmenten der Fruchtschale. Diese Gelegenheit öffnet Türen für die Entwicklung nachhaltiger und biokompatibler Farbstoffe und Beschichtungen, die von der Natur beeinflusst sind.

Das Forschungsteam der Universität Bristol fand heraus, dass winzige Strukturen, die der Wachsschicht von Blaubeeren innewohnen, für deren blaue Färbung verantwortlich sind.

Dieser Befund lässt sich auf viele ähnlich gefärbte Früchte wie Zwetschgen, Schlehen und Wacholderbeeren übertragen.

Die in Science Advances vorgestellte Studie zeigte, warum Blaubeeren trotz der tiefroten Pigmente in ihrer Schale blau sind. Ihr blauer Farbton wird einer Wachsschicht zugeschrieben, die die Frucht umgibt. Dieses Wachs enthält winzige Strukturen, die blaues und UV-Licht reflektieren und Blaubeeren für Menschen und Vögel ihr blaues bzw. blaues UV-Aussehen verleihen. Die Wechselwirkung zwischen Sonnenlicht und den zufällig angeordneten Kristallstrukturen im epikutikulären Wachs führt zu der chromatischen Blau-UV-Reflexion.

Rox Middleton, wissenschaftlicher Mitarbeiter an der School of Biological Sciences in Bristol, stellte klar: „Die blaue Farbe von Blaubeeren kann nicht durch ‚Extraktion‘ erhalten werden – da sie nicht im pigmentierten Saft enthalten ist, der aus der Frucht gepresst werden kann.“ Diese Tatsache motivierte uns zu der Annahme, dass die Farbe etwas Außergewöhnliches sei.“

„Wir haben das Wachs entfernt und es auf einer Karte neu kristallisiert, und so ist es uns gelungen, eine neuartige blaue UV-Beschichtung zu formulieren“, erklärte Rox.

Der ultradünne Farbstoff ist etwa zwei Mikrometer dick. Sein Reflexionsvermögen ist geringer, aber es ist deutlich blau und reflektiert effizient UV-Strahlung, was möglicherweise zu neuartigen Färbemethoden führt.

Abbildung, die die Lichtreflexion durch Wachsstruktur zeigt. Rox Middleton liefert den Kredit.

Rox fügte hinzu: „Dies zeigt, dass die Evolution in der Natur einen cleveren Trick beinhaltet – eine sehr dünne Schicht für einen bedeutenden Farbstoff.“

Viele Wissenschaftler bleiben über die vielfältigen Funktionen der dünnen Wachsschicht, die die meisten Pflanzen bedeckt, im Dunkeln. Sie sind sich bewusst, dass es sich um eine hervorragende hydrophobe, selbstreinigende Abdeckung handelt. Sie haben jedoch gerade erst erkannt, welche Bedeutung die Struktur für die sichtbare Färbung hat.

Das zukünftige Ziel des Teams besteht darin, einfachere Methoden zu erforschen, um diese Beschichtung zu reproduzieren und aufzutragen. Dieses Unterfangen könnte zur Schaffung einer nachhaltigeren, biokompatibleren und möglicherweise essbaren UV- und blaureflektierenden Farbe führen. Die Beschichtungen könnten die zahlreichen Funktionen natürlicher biologischer Beschichtungen umfassen, die den Pflanzen Schutz bieten, und diese in ihrer Genauigkeit widerspiegeln.

„Die Identifizierung eines unbekannten Farbmechanismus bei Früchten, die wir häufig anbauen und verzehren, war in der Tat faszinierend“, sagte Rox. „Es war doppelt spannend, diese Farbe nachahmen zu können, indem das geerntete Wachs verwendet wurde, um eine frische blaue Beschichtung zu entwickeln, die einzigartig und beispiellos ist.“ "

Rox erklärte weiter: „Unser Ziel ist es, alle vorhandenen Eigenschaften dieses natürlichen Wachses in synthetisch hergestellte Materialien zu übertragen!“