Waarom de kleur blauw zeldzaam is in de natuur

De oorzaak hangt af van scheikunde, natuurkunde en hoe wij kleuren zien. Tussen alle soorten gesteente, in planten en bloemen, of in de vacht, veren, schubben en huid van dieren, is blauw verrassend schaars.

Als je aan de lucht of de oceaan denkt, denk je misschien dat de kleur blauw veel voorkomt in de natuur, maar de werkelijkheid is heel anders. Van alle soorten gesteenten, in planten, bloemen, bont of dierenveren of -schubben, is deze tint verrassend schaars. De reden hiervoor ligt in de chemie en de fysica waardoor kleuren worden geproduceerd, maar ook in hoe wij ze zien. De schrijver en journalist Kai Kupferschmidt, auteur van het boek “Blue: In Search of Nature’s Rarest Colour”, legt wetenschappelijk uit waarom de blauwe tint zo zeldzaam is in het milieu. De tekst gaat in op de wetenschap en de aard van deze tint en hoe deze visueel wordt waargenomen door het menselijk oog.

Waarom de kleur blauw zeldzaam is in de natuur

Elk van onze ogen bevat tussen de 6 en 7 miljoen lichtgevoelige cellen, kegeltjes genaamd, die ons in staat stellen verschillende kleurschakeringen te zien. Er zijn drie verschillende soorten kegeltjes in het oog van een persoon met normaal zicht en zonder oogaandoening. Elk kegeltype is gevoeliger voor een bepaalde golflengte van het licht: rood, groen of blauw. De informatie van miljoenen kegeltjes bereikt onze hersenen in de vorm van elektrische signalen die alle soorten weerkaatst licht dat we zien doorgeven en vertalen in verschillende tinten kleur.

Wanneer we naar een gekleurd voorwerp kijken, bijvoorbeeld een saffier of een hortensiabloem, “absorbeert het voorwerp een deel van het witte licht dat erop valt” terwijl de rest van het weerkaatste licht een kleur heeft, legde wetenschapschrijver Kai Kupferschmidt uit aan WordsSideKick.com. “Wanneer je een blauwe bloem ziet, zoals een korenbloem, dan zie je die blauw omdat ze het rode deel van het spectrum absorbeert,” zei de auteur. In principe ziet de bloem er blauw uit omdat die kleur het deel van het spectrum is dat de plant heeft afgestoten. Om een bloem blauw te laten lijken, “moet zij in staat zijn een molecuul te produceren dat zeer kleine hoeveelheden energie kan absorberen” om het rode deel van het spectrum te absorberen.

Het genereren van dergelijke moleculen, die groot en complex zijn, is moeilijk voor planten, wat de reden is waarom blauwe bloemen worden geproduceerd door minder dan 10% van de bijna 300.000 plantensoorten in de wereld. Wat mineralen betreft, bepaalt hun kristalstructuur in wisselwerking met ionen welke delen van het spectrum worden geabsorbeerd en welke worden weerkaatst. Het mineraal lapis lazuli, waaruit het zeldzame ultramarijnblauwe pigment wordt vervaardigd, bevat trisulfide-ionen – drie zwavelatomen die in een kristalrooster aan elkaar zijn gebonden – die één enkel elektron kunnen vrijmaken of binden. Het is dit verschil in energie dat het zijn blauwe tint geeft.

Bij dieren is blauw nog zeldzamer. Zo hebben de blauwvleugelvlinders van het geslacht Morpho ingewikkeld gelaagde nanostructuren op hun vleugelschubben die de lagen licht zo manipuleren dat sommige kleuren elkaar opheffen en alleen blauw wordt weerkaatst. Maar dierenvacht heeft van nature nooit deze kleur in zichtbaar licht. De zeldzaamheid van blauw heeft ertoe geleid dat mensen het al duizenden jaren als een hooggewaardeerde kleur beschouwen, maar wetenschappers bestuderen ook waarom schakeringen van deze kleur veel voorkomen en goed te zien zijn bij sommige diersoorten.

Stefania Bernardini

Stefania Bernardini