Een team van fycologen heeft ontdekt waardoor sommige bruine algen kunnen glinsteren, terwijl andere dof blijven. Hun bevindingen, gepubliceerd in het tijdschrift PNAS, kunnen implicaties hebben voor de ontwikkeling van nieuwe optische technologieën en het begrip hoe mariene organismen zich aanpassen aan hun omgeving.

De fycologen, onder leiding van Dr. Silvia Vignoni van het Stazione Zoologica Anton Dohrn onderzoekscentrum in Napels, Italië, bestudeerden twee soorten bruine algen, Fucus vesiculosus en Ascophyllum nodosum. Ze ontdekten dat F. vesiculosus een laag bultjes op nanoschaal op het oppervlak heeft die het licht verstrooien en een glinsterend effect produceren, terwijl A. nodosum deze bultjes niet heeft en er dof uitziet.

Het team gebruikte verschillende technieken, waaronder elektronenmicroscopie en spectroscopische beeldvorming, om de structurele en optische eigenschappen van de twee algensoorten te karakteriseren. Ze ontdekten dat de bultjes op F. vesiculosus zijn gemaakt van een eiwit genaamd laminarin, dat verantwoordelijk is voor het creëren van het glinsterende effect.

Laminarin is een in water oplosbaar polysacharide dat wordt aangetroffen in de celwanden van bruinalgen. Het bestaat uit verschillende glucosemoleculen die in een keten met elkaar zijn verbonden. De lengte en vertakking van de laminarineketens kunnen variëren, afhankelijk van de algensoort.

In het geval van F. vesiculosus zijn de laminarineketens lang en vertakt, waardoor een 3D-structuur ontstaat die licht verstrooit en een glinsterend effect produceert. Bij A. nodosum zijn de laminarineketens korter en minder vertakt, waardoor ze het licht niet zo effectief verspreiden.

Het team ontdekte ook dat het glinsterende effect golflengteafhankelijk is. Kortere golflengten van licht, zoals blauw licht, worden effectiever verstrooid dan langere golflengten, zoals rood licht. Dit is de reden waarom F. vesiculosus in zonlicht blauwgroen lijkt te glinsteren.

De onderzoekers geloven dat het glinsterende effect van F. vesiculosus een aanpassing zou kunnen zijn die de algen helpt te voorkomen dat ze door roofdieren worden opgegeten. Het glinsterende effect kan ervoor zorgen dat de algen minder smakelijk lijken voor roofdieren, of het kan roofdieren afschrikken doordat het moeilijker wordt om de algen te zien.

Het team onderzoekt nu of het glinsterende effect van bruinalgen voor andere toepassingen kan worden gebruikt, zoals de ontwikkeling van nieuwe optische technologieën en materialen. Ze zijn ook geïnteresseerd in het begrijpen hoe andere mariene organismen zich aanpassen aan hun omgeving met behulp van structurele en optische kenmerken.