Blauwe begonia’s hebben stukje nanotechnologie aan boord

Begonia’s zijn niet alleen populair door hun prachtige bloemen, maar ook omdat ze kunnen gedijen met weinig zonlicht. Sommige soorten hebben zich zelfs helemaal toegelegd op  overleven in het quasi-donker.

Begonia’s zijn van oorsprong tropische planten die voorkomen op de laagste niveaus van het regenwoud. Daar is het soms zo donker – de loofbomen slorpen al het licht op – dat de bloemen alles op alles moeten zetten om te kunnen overleven.

Van waar die metaalachtige glans?

Er bestaan meer dan 1500 soorten begonia’s – in ontelbaar vele kleuren en vormen. Sommige van deze soorten staan erom bekend dat ze een blauwe, metaalachtige glans op hun bloemblaadjes hebben liggen. Het nut van die onnatuurlijke glans was nooit geheel duidelijk. Dient ze om vijanden af te schrikken? Of helpt ze de bloemen te beschermen tegen een overvloed aan licht – wat ze volgens hun genetische opbouw niet gewend zijn?

Geen van beide is waar, zo blijkt nu uit onderzoek van Britse biologen. Zij kwamen tot een doorbraak in de oplossing van dit vraagstuk toen ze merkten dat de blauwe glans vooral verscheen in donkere omstandigheden – bij een grote blootstelling aan licht verdween ze.

Bloemblaadjes van een begonia hebben een fijne structuur die doet denken aan de materialen die nanotechnologen bouwen om miniatuurlasers mee te fabriceren en om lichtstralen mee om te buigen

Toen de onderzoekers de chloroplasten in de bloemblaadjes van blauwe begonia’s onder hun microscoop legden, viel het hen op dat deze fotosynthetische fabriekjes het blauwe licht bijna volledig reflecteren – als een spiegel. Dat is bij ‘gewone’ chloroplasten in andere planten of anderskleurige begonia’s helemaal niet zo. Die sterke reflectie bleek overigens een gevolg van een uitermate fijne structuur die de wetenschappers nog het sterkst doet denken aan de materialen die nanotechnologen bouwen om miniatuurlasers mee te fabriceren en om lichtstralen mee om te buigen. Kort gezegd: blauwe begonia’s hebben een indrukwekkend stukje nanotechnologie aan boord.

De voordelen van reflectie

Het reflecteren van blauw licht in het donker heeft echter een welbepaald doel, ontdekten de onderzoekers. Door al het blauwe licht te reflecteren slagen de chloroplasten van blauwe begonia’s er immers in veel meer groen licht binnen te halen. In een dicht regenwoud levert dat voordeel op, want het blauwe licht wordt daar al veelvuldig weggevangen door de bomen die enkel groen licht weerkaatsen of gedeeltelijk doorlaten. Als klap op de vuurpijl bleken de blauwe begonia’s bij weinig licht ook nog eens veel efficiënter fotonen te kunnen oogsten dan andere planten. (sst)

Bron: Matt Jacobs, University of Bristol, VK in Nature Plants