为什么蓝莓严格来说不是蓝色的

如果你打开一颗成熟的蓝莓，你会发现它外面的蓝色果皮与果实内部的深红紫色不匹配。然而，它们的果皮实际上并不含有蓝色色素，而蓝色色素通常会产生这种颜色。相反，它们天然蜡质涂层上随机排列的微观结构使这些浆果呈现出蓝色。这项研究发表在 2 月 7 日发表在《科学进展》杂志上的一项研究中。 并且可以应用于其他水果，包括滑子、西洋李子和杜松子。

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蓝色在自然界中非常罕见，只有不到十分之一的植物拥有人类最喜欢的蓝色。部分原因是自然界中没有真正的蓝色色素。要呈现这种颜色，植物和动物的分子必须通过一些技巧使它们在人眼中呈现蓝色。在某些花朵（如蓝铃花）中，这主要发生在混合天然色素或着色剂时，就像混合不同的颜料来改变颜色一样。红色色素称为花青素，是自然界中最常见的色素，色素的酸性变化会改变颜色。结合反射光，鸭跖草、绣球花和矢车菊都可以开出色彩鲜艳的天蓝色花朵。目前尚不完全清楚植物为何要费尽心思将花朵染成蓝色，但独特的颜色可能有助于它们吸引蜜蜂等传粉昆虫。

对于蓝莓来说，蓝色来自于其表皮上自然产生的薄薄一层蜡。蜡在植物界具有多种功能，包括作为自清洁涂层或提供额外的保护，但科学家仍然不了解蜡的很多功能以及原因。

“我们发现自然界中存在大量蓝色色素，但也有‘诡计’，即自然界不使用色素就能产生蓝色，”研究合著者、布里斯托尔大学物理学家 Rox Middleton 告诉PopSci 。“我们只是不知道——找不到任何文字——为什么蓝莓和类似的水果是蓝色的。”

蓝莓中的蓝色无法通过挤压提取出来，因为挤压蓝莓产生的果汁中没有蓝色。这让团队相信这种颜色有些奇怪。

在这项研究中，米德尔顿和团队使用电子显微镜检查了蓝莓的蜡质层。他们发现，包裹蓝莓的蜡质层由微小结构组成，这些结构的作用是散射蓝光和紫外线 (UV)，同时吸收其他颜色的光。这种结构使得蓝莓在人类眼中呈现蓝色，在鸟类和其他能看到紫外线的物种眼中呈现蓝色/紫外线，尽管蓝莓蜡质层本身没有蓝色色素。

为了仔细观察，他们从皮肤上取下外蜡，然后在实验室的卡片上将其重新结晶。他们创造了一种新的蓝紫外涂层，并从皮肤上去除了一种非常薄的物质，这种物质会产生颜色，称为着色剂。它只有大约两微米宽，比一根人类的头发还细。

“它们（着色剂）散射蓝光和紫外线，让其他颜色通过而不被吸收，”米德尔顿说，“这就是为什么在下方放置深色颜料来‘吸收’其余光线如此重要。如果下方有明亮的颜料或白色散射材料，光线就会透过，颜色看起来会混杂或褪色。”

目前还不清楚蓝莓表皮中的紫外线是否会吸引鸟类。这项研究确实表明，大自然已经进化出一种“非常巧妙的技巧”，即为一种重要的着色剂形成一层超薄层。令人惊讶的是，这种技术之前从未被记录下来，而且该团队可以重新结晶蜡并制成一种新的蓝色涂层。

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米德尔顿说：“有迹象表明某种毛毛虫也存在类似的效应，但我认为，目前实际发表的光谱数据并不多。”

在实验室中复制这种着色剂可以为制造颜料的新方法铺平道路。该团队计划研究更简单的方法来重新制造这种涂层，并用它来制造更可持续的、甚至可食用的紫外线和蓝光反射涂料。

米德尔顿说：“这真的是一个很好的提醒，让我们意识到，我们周围的世界还有太多值得探索的东西。植物真是太神奇了！”