Фиолетовый — чарующий цвет, который долгое время ассоциировался с королевской властью, духовностью и таинственностью. В отличие от других цветов, таких как зеленый или коричневый, настоящие фиолетовые пигменты редко встречаются в природе. Это заставляет многих задуматься — есть ли что-нибудь от природы фиолетовое?
Фиолетовый цвет — это смесь красного и синего света. В цветовом спектре он находится между ними, на длине волны около 450 нанометров. Чтобы создать восприятие фиолетового цвета, объект должен поглощать зеленый и желтый свет, отражая только красные и синие длины волн для наших глаз.
В природе большинство фиолетовых оттенков, которые мы видим, создаются в результате процесса, называемого структурной окраской. Вместо того чтобы поглощать определенные длины волн, такие объекты, как павлиньи перья, крылья бабочек и мыльные пузыри, отражают свет таким образом, что кажутся переливающимися фиолетовыми и синими при просмотре под определенным углом.
С другой стороны, истинная фиолетовая пигментация встречается гораздо реже. Существует лишь несколько молекулярных структур естественного происхождения, которые избирательно поглощают зеленый/желтый свет. Нахождение этих пигментов в достаточно высоких концентрациях для создания яркого фиолетового цвета необычно в естественном мире.
Существует несколько ботанических исключений из редкости фиолетового цвета в природе. Несколько видов растений сумели выработать пигменты, которые придают их цветам, плодам, листьям и стеблям настоящие фиолетовые оттенки.
| Растение | Пигмент |
|---|---|
| Лизиантиус | Антоциан |
| Клематис | Антоциан |
| Ирис | Антоциан |
| Гортензия | Антоциан |
| Аллиум | Бетацианин |
| Роза | Дельфинидин |
Наиболее распространенными пигментами фиолетовых цветов являются антоцианы и бетацианы. Антоцианы также придают цветам синий, красный и розовый цвет. Они меняют цвет в зависимости от pH, приобретая более фиолетовый оттенок в нейтральных или кислых условиях.
Менее распространенные пигменты фиолетовых цветов включают дельфинидины, подобные тем, что содержатся в фиолетовых розах, миртах и анютиных глазках. Эти молекулы имеют настоящий фиолетовый цвет, который не меняется в зависимости от pH.
| Пища | Пигмент |
|---|---|
| Баклажан | Антоциан |
| Фиолетовая кукуруза | Антоциан |
| Фиолетовый батат | Антоциан |
| Фиолетовая капуста | Антоциан |
| Фиолетовая морковь | Антоциан |
| Фиолетовый Спаржа | Антоциан |
| Фиолетовый базилик | Антоциан |
| Фиолетовый помидор | Антоциан |
| Фиолетовая цветная капуста | Антоциан |
| Черная смородина | Антоциан |
| Фиолетовый виноград | Антоциан |
| Фиолетовый инжир | Антоциан |
| Бузина | Антоциан |
| Фиолетовая гуава | Антоциан |
| Фиолетовый мангостин | Антоциан |
Многие фиолетовые фрукты и овощи содержат антоцианы. Эти пигменты действуют как антиоксиданты, которые защищают растения от стрессов, таких как воздействие солнца, низкие температуры и повреждение насекомыми. Когда концентрация антоцианов особенно высока, это может создать яркий фиолетовый цвет.
Глубина фиолетового цвета варьируется в зависимости от содержания антоцианов, pH и других условий. Более кислые или нейтральные уровни pH приводят к более сине-фиолетовым оттенкам, в то время как более высокий pH смещает цвет в сторону ярких фиолетовых и пурпурных оттенков.
Хотя они встречаются реже, чем цветы и фрукты, некоторые растения также демонстрируют пурпурную окраску стеблей и листьев. Вот несколько примеров:
Как и в случае с фруктами и цветами, антоцианы листьев выполняют защитную роль. Но у некоторых растений, таких как колеус, пигменты просто для красоты. Эти декоративные антоцианы накапливаются в листьях независимо от факторов окружающей среды.
Помимо растений, некоторые насекомые и паукообразные демонстрируют естественные фиолетовые и пурпурные оттенки.
Многие жуки из отряда жесткокрылых демонстрируют металлическую пурпурную окраску. К ним относятся:
Вместо пигментов эти блестящие фиолетовые жуки имеют физические структуры на своем экзоскелете, которые мешают отраженному свету. Это создает переливающийся эффект, который меняется от фиолетового до зеленого в зависимости от угла обзора.
Некоторые настоящие клопы (отряд Hemiptera) также производят естественные фиолетовые оттенки, например:
В большинстве случаев фиолетовый цвет обусловлен пигментами, сконцентрированными в крыльях клопов и верхних сегментах панциря. Эта окраска служит предупреждающим сигналом для хищников.
Многие виды бабочек и мотыльков имеют фиолетовые крылья, в том числе:
| Насекомые | Пигмент |
|---|---|
| Бабочки Limenitis | Птериновые пигменты |
| Пурпурные императорские бабочки | Птериновые пигменты |
| Мотыльки Atlides halesus | Оммохромы |
| Пурпурнокрылые кузнечики | Оммохромы |
Фиолетовые тона бабочек обусловлены такими пигментами птерина, как ксантоптерин и эритроптерин. Фиолетовые тона мотыльков содержат оммохромы, которые придают многим видам красные, желтые и пурпурно-коричневые оттенки.
Некоторые пауки также демонстрируют яркие пурпурные цвета, в том числе:
У большинства пауков эти насыщенные фиолетовые тона обусловлены физическими структурами, а не пигментами. Микроскопические гребни, волосовидные щетинки и другие анатомические особенности мешают отраженному свету создавать яркий фиолетовый цвет как часть криптической окраски пауков.
Помимо флоры и фауны, несколько естественных геологических образований также демонстрируют настоящие фиолетовые оттенки.
В природе встречается несколько разновидностей фиолетовых минералов, в том числе:
| Минерал | Состав |
|---|---|
| Лепидолит | Литий, алюминий, фтор, гидроксил |
| Литиофилит | Фосфат марганца |
| Пурпурит | Фосфат марганца |
| Фиолетовый флюорит | Фторид кальция |
| Фиолетовый галит | Хлорид натрия |
| Фиолетовый пассионит | Сульфат калия и хрома |
Эти минералы получают свой фиолетовый цвет из-за следовых элементов, таких как марганец, которые включаются в кристаллические структуры. Концентрация и степень окисления этих элементов определяют окончательный оттенок.
Природные фиолетовые драгоценные камни встречаются довольно редко, но некоторые из них все же существуют, например:
За цвет отвечают микроэлементы, такие как железо и марганец. Они могут попадать в кристаллические структуры по мере формирования камней, создавая спектр фиолетовых, сиреневых и пурпурных тонов.
Помимо растений, животных и геологии, есть и другие природные фиолетовые вещи, в том числе: