Así han transformado la cola del pavo real en un emisor láser gracias a su estructura natural
Las plumas de la cola del pavo real macho forman una estructura visual que ha fascinado a naturalistas, biólogos y observadores desde hace siglos. Su forma de abanico desplegado, el tamaño desproporcionado respecto al cuerpo y sobre todo los círculos brillantes que aparecen sobre las plumas —conocidos como ocelos— no responden a criterios ornamentales arbitrarios, sino a funciones concretas dentro de su biología. Cada ocelo es el resultado de una disposición microscópica regular de nanofibras que reflejan la luz, generando patrones iridiscentes que cambian de tonalidad según el ángulo.
Esta coloración estructural, a diferencia de la que se genera por pigmentos, depende del diseño físico interno de las plumas, y no de sustancias químicas. Esa propiedad ha convertido a los ocelos en un campo de estudio para entender tanto la selección sexual como la física de la luz en sistemas naturales. A partir de ese interés, investigadores de la Florida Polytechnic University y la Youngstown State University han logrado convertir estos ojos de pluma en emisores de luz láser.
Un experimento con tintes láser demuestra que las plumas pueden emitir haces de luz coherente
El experimento, publicado en Scientific Reports, se centra en cómo determinadas estructuras naturales pueden generar luz coherente al interactuar con tintes fluorescentes y haces de energía controlada. En este caso, el material base no se diseñó en un laboratorio, sino que procede directamente del plumaje de un animal.
El procedimiento incluyó aplicar un tinte láser llamado rhodamina 6G sobre las zonas del plumaje donde se concentran los ocelos. Tras impregnar cada muestra y dejarla secar, los científicos la sometieron a pulsos de luz verde con una longitud de onda de 532 nanómetros, una cifra cercana al máximo de absorción de la sustancia utilizada.
La respuesta fue inmediata: se emitieron haces de luz nítidos con longitudes de onda muy concretas, situadas en torno a los 574 y 583 nanómetros, correspondientes a tonos amarillos y anaranjados.
La hipótesis más sólida apunta a microestructuras internas como origen de la emisión coherente
Lo que distingue este experimento de otras emisiones naturales es la regularidad con la que se repitieron los resultados. Las muestras procedían de distintas zonas del plumaje, y aun así la emisión coincidía en forma y longitud. Esto sugiere la presencia de cavidades ópticas estables dentro de las plumas, capaces de alinear las ondas de luz de forma coherente.
Para que se produzca un láser es necesario que exista un sistema capaz de reflejar y amplificar la luz hasta que se produzca una emisión ordenada, no solo brillante. En este caso, esa función parece estar ligada a estructuras internas aún no identificadas del todo.
Los responsables del estudio han descartado que el fenómeno se deba al azar o a una dispersión aleatoria de la luz. Explican que, si el comportamiento respondiera a una dispersión desordenada, las longitudes de onda variarían entre muestras. Esa hipótesis no se cumplió en ningún caso.
La posibilidad de que el efecto se deba a modos de galería también ha quedado descartada por la geometría irregular de las plumas. Por tanto, la hipótesis más sólida plantea que microestructuras regulares —quizás cavidades de queratina o gránulos de proteína— generan el efecto láser observado.
El hallazgo ha generado interés entre quienes estudian aplicaciones biomédicas y ópticas. Los sistemas biológicos que emiten luz ordenada podrían servir para diseñar sensores o herramientas de diagnóstico a partir de materiales orgánicos. La idea de que ciertos tejidos vivos puedan albergar cavidades láser funcionales sin intervención humana abre la puerta a una nueva generación de dispositivos, en los que el propio cuerpo actúe como soporte óptico.
Aunque no hay pruebas de que el pavo real utilice esta propiedad lumínica en su comportamiento habitual, el hecho de que sus plumas estén preparadas para generar este tipo de emisión apunta a un nivel de sofisticación estructural muy superior al que se pensaba. Esa capacidad podría ser un efecto colateral de la forma en la que la evolución ha moldeado su plumaje para atraer pareja. O, quizás, un mecanismo aún no comprendido en su totalidad.
0