XXII CNIE - Accademia nazionale italiana di Entomologia

Sessione I – Morfologia funzionale, sistematica e filogenesi
LE COLORAZIONI STRUTTURALI DELLE ALI DI FARFALLA
D. Di Domenico, & C. Dionigi
ISMN, Istituto per lo studio dei materiali nanostrutturati - CNR Bologna.
E-mail: davide_di_domenico@hotmail.com
Poche cose in natura possono uguagliare in bellezza e varietà i disegni delle ali delle
farfalle. Questo ordine di insetti comprende circa 100.000 specie ognuna delle quali si
distingue dalle altre specialmente per i disegni ed i colori delle ali. Tali colorazioni
possono essere dovute alla presenza di pigmenti (prevalentemente melanine e pterine) o
a caratteristiche strutturali intrinseche alle scaglie che ricoprono la membrana alare.
Infatti i colori più brillanti, come le iridescenze ed i riflessi metallici non sono dovuti alla
presenza di pigmenti ma si originano per interferenza, diffrazione o diffusione della luce.
Nel caso del maschio di Morpho rhetenor (Cramer, 1775) e di Parides sesostris
(Cramer, 1779), le scaglie iridescenti, che danno riflessi blu nel primo caso e verde
brillante nel secondo, devono il loro colore all’interferenza della luce riflessa generata
dalla particolare microstruttura regolare che le caratterizza. Attraverso la microscopia
elettronica ed a scansione di sonda, è stato possibile osservare in dettaglio la struttura
delle scaglie di queste farfalle, evidenziando una sorprendente specializzazione
strutturale delle creste e delle costole.
Nel caso di Morpho rhetenor (Cr) (fig.1) l’iridescenza è dovuta alla
particolare conformazione delle scaglie in lamelle sovrapposte a
formare delle flange disposte parallelamente a distanza regolare. Nel
loro insieme queste strutture vengono a creare un vero e proprio
filtro d’interferenza a quarto d’onda.
Nel caso di Parides sesostris (Cr) (fig.2) l’iridescenza è dovuta ad
una struttura interna alle scaglie costituita da una sorta di reticolo di
diffrazione tridimensionale paragonabile alla struttura cubica a facce
centrate dei cristalli atomici.
La riproduzione di queste
strutture ha dato spunto allo
sviluppo di importanti linee
di ricerca nel settore delle
Fig.2
nanotecnologie, con importanti prospettive economiche e di sviluppo tecnologico.
D’altra parte in biologia è frequente osservare strutture morfologiche particolari, la cui
conoscenza dovrebbe essere divulgata ad un pubblico più ampio e multidisciplinare.
Parole chiave: diffrazione, scaglie, nanotecnologie, approccio multidisciplinare
46
Fig.1