What is the rarest color in nature? - Victoria Hwang

Übersetzung: Andrea Hielscher Lektorat: FAE Weiden

Every color you see in front of you can be found in nature.

Jede Farbe, die wir sehen, kommt in der Natur vor.

Some plant, animal, or mineral bears almost every hue imaginable.

Pflanzen, Tiere oder Mineralien tragen fast jeden erdenklichen Farbton.

But which of these colors are you least likely to see in the natural world?

Aber welche Farbe sieht man in der Natur am seltensten?

There are two factors that drive the rarity of color in nature:

Dafür sind zwei Faktoren verantwortlich:

physics and evolution.

Physik und Evolution.

Let’s start with physics.

Beginnen wir mit der Physik.

Colors are generated when wavelengths of light interact with objects,

Farbe entsteht, wenn Wellenlängen des Lichts mit Objekten interagieren.

and most of the colors you’ve seen outside a screen

Die meisten Farben außerhalb eines Bildschirms

were produced in one of two ways.

werden auf zwei Arten erzeugt.

In absorption-based colors,

Bei Farben, die auf Absorption basieren,

certain wavelengths are absorbed by an object, while others are not.

werden bestimmte Wellenlängen vom Licht absorbiert und andere nicht.

The result is a matte final color generated by these leftover light waves.

Das Ergebnis ist eine matte Farbe,

die durch die restlichen Lichtwellen entsteht.

Most naturally occurring colors fall into this category,

Die meisten natürlichen Farben gehören zu dieser Kategorie,

including those of many fruits and flowers.

auch die von vielen Früchten und Bäumen.

Pflanzen sind voller Verbindungen namens Pigmente,

Plants are full of compounds called pigments that absorb light waves

die bei der Photosynthese Lichtwellen absorbieren.

as part of photosynthesis,

the process by which they convert sunlight into energy.

Dadurch wandeln sie Sonnenlicht in Energie um.

While different plants have evolved different pigments

Pflanzen haben Pigmente entwickelt,

die zu unterschiedlichen Farben führen.

that result in different colors,

higher energy wavelengths are more easily absorbed than lower energy ones.

Dabei werden Wellenlängen mit höherer Energie leichter absorbiert.

And blue light has some of the highest energy wavelengths

Blaues Licht hat mit die energiereichsten Wellenlängen

in the visible spectrum.

im sichtbaren Spektrum.

Numerous pigments have evolved to absorb blue light,

Zahlreiche Pigmente absorbieren blaues Licht,

including chlorophyll, which absorbs blue and red wavelengths

wie Chlorophyll, das blaue und rote Wellenlängen absorbiert.

to produce nature’s trademark green.

um das typische Grün der Natur zu erzeugen.

However, green light is still fairly energetic,

Grünes Licht ist ziemlich energiereich,

und die gängigste Klasse Pigmente

and the most common class of pigments evolved to absorb these wavelengths

kann auch diese Wellenlängen absorbieren.

as well.

There are over 1,100 types of carotenoids,

Es gibt über 1.100 Arten Carotenoide,

pigments which absorb high energy blue and green light,

Pigmente, die hochenergetisches blaues und grünes Licht absorbieren,

while leaving behind the lower energy red and yellow light.

während das energieärmere rote und gelbe Licht zurückbleibt.

While carotenoids are present in most green plants,

Carotinoide sind in den meisten Grünpflanzen enthalten.

they only become visible each fall when chlorophyll gets broken down

Sie werden nur im Herbst sichtbar, wenn das Chlorophyll abgebaut wird,

to save energy for the winter.

um Energie für den Winter zu sparen.

But whether they’re working alone or side by side,

Egal, ob diese Pigmente allein oder Seite an Seite arbeiten,

these pigments absorb blue light in virtually all plants.

sie absorbieren blaues Licht in praktisch allem Pflanzen.

Even fruits and flowers that appear blue

Sogar Früchte und Blumen, die blau erscheinen,

actually have pigments that are red or purple,

haben eigentlich rote oder purpurfarbene Pigmente

and only truly turn blue under specific chemical conditions.

und werden nur unter speziellen chemischen Bedingungen blau.

So, is blue the rarest color in nature?

Ist Blau also die seltenste Farbe in der Natur?

Not quite.

Nicht ganz.

Absorption is just one of the two main ways light generates color.

Absorption ist nur eine der beiden Arten, wie Licht Farbe generiert.

In the second method, some wavelengths are scattered and amplified—

Bei der zweiten Methode

werden einige Wellenlängen zerstreut und verstärkt.

overpowering the others to determine an object's final color.

Sie überlagern die anderen und bestimmen so die Farbe eines Objekts.

These structural colors occur

Diese Strukturfarben treten auf,

because some objects around us are made of microscopic particles

weil einige Objekte um uns aus winzigen Teilchen bestehen.

which can form nanostructures that interfere with visible light.

Sie können Nanostrukturen bilden, die das sichtbare Licht stören.

For example, this feather has no blue pigments in it.

Zum Beispiel enthält diese Feder keine blauen Pigmente.

But when light strikes it, the electrons within its nanostructure

Aber wenn Licht auf sie fällt,

schwingen die Elektronen ihrer Nanostruktur

vibrate at the same frequency as the weight.

mit derselben Frequenz wie die Welle.

This makes the particles send out a new wave with the same frequency,

Daher senden die Teilchen eine neue Welle mit derselben Frequenz aus,

starting a chain reaction that amplifies and scatters blue light.

was eine Kettenreaktion auslöst, die das blaue Licht verstärkt und streut.

Nanostructures of various shapes and sizes scatter different wavelengths,

Nanostrukturen verschiedener Form und Größe

streuen unterschiedliche Wellenlängen,

but they typically scatter high-energy wavelengths most easily—

aber in der Regel am leichtesten hochenergetische Wellenlängen.

making blue the most common structural color.

Das macht Blau zur häufigsten Strukturfarbe.

Meanwhile, low-energy wavelengths like red are only weakly scattered.

Niedrigenergetische Wellenlängen wie Rot werden dagegen nur schwach gestreut.

Even when something evolves specific nanostructures

Selbst wenn etwas spezifische Nanostrukturen entwickelt,

that strongly scatter red light

die Rot stark streuen,

they still resonate with other wavelengths,

schwingen sie noch mit anderen Wellenlängen

only appearing red at some angles of illumination and observation.

und erscheinen nur bei bestimmten Beleuchtungs- und Beobachtungswinkeln rot.

This gives us two contenders for nature’s rarest color:

Damit haben wir zwei Anwärter auf die seltenste Farbe der Natur:

absorption-based matte blues and structural iridescent reds.

ein auf Absorption basierendes mattes Blau und ein strukturell schillerndes Rot.

Between these two, structural reds are much rarer.

Zwischen den beiden sind die strukturellen Rottöne viel seltener.

Only a handful of animals and rocks scatter red light

Nur eine Handvoll Tiere und Gesteine streuen rotes Licht

and none of them scatter red light exclusively.

und keines davon streut nur rotes Licht.

But since red and blue are rare in one way and common in another,

Da aber Rot und Blau auf eine Weise selten und auf eine andere Weise häufig sind,

we actually end up seeing both colors quite often.

sehen wir beide Farben recht oft.

So what color is least likely to be generated

Welche Farbe wird also am ehesten

in structural and absorption-based forms?

in strukturellen und absorbierenden Formen erzeugt?

The answer is violet.

Die Antwort lautet: Violett.

Not to be confused with purple, which is just a combination of red and blue light,

Nicht zu verwechseln mit Purpur,

einer Kombination aus rotem und blauem Licht.

violet occupies a small portion of the visible light spectrum.

Violett nimmt einen kleinen Teil des sichtbaren Lichtspektrums ein.

There are only a few nanostructures precise enough

Nur wenige Nanostrukturen sind präzise genug,

to exclusively scatter violet light.

um ausschließlich violettes Licht zu streuen

And violet wavelengths are even more energetic than blue ones,

Violette Wellenlängen sind noch energiereicher als blaue,

so dass sie wahrscheinlich von Pigmenten absorbiert werden.

making them likely to be absorbed by pigment.

So if you ever stumble onto the iridescent violet wings

Wenn du also jemals die violett schimmernden Flügel

eines Großen Schillerfalters zu sehen bekommst,

of a purple emperor butterfly,

take a second to appreciate one of nature’s rarest spectacles.

nimm dir kurz Zeit, um eines der seltensten Naturschauspiele zu würdigen.