• Entdecken Sie GEO+
    • GEO EPOCHE
  • Ressorts
    • GEO+
      • Eingelesene Artikel
      • Archiv GEO+
    • Reisen
      • Reisewissen
        • Reisen mit Kindern
        • Mikroabenteuer
      • Reise-Inspiration
        • TOP TEN
          • Die schönsten Städte Europas
          • Wandern in Deutschland
        • Traumziel der Woche
      • Reiseziele
        • Deutschland
          • Hamburg
          • Berlin
          • München
        • Europa
          • Frankreich
          • Island
          • Spanien
          • Italien
          • Griechenland
        • Fernreiseziele
          • Karibische Inseln
          • Australien
          • Japan
          • Südafrika
      • Reisewelten
    • Natur
      • Nachhaltigkeit
        • Nachhaltig leben
          • Tipps für den Haushalt
          • Zero Waste
      • Garten
        • Saisonkalender
      • Tierwelt
        • Tiervideos
        • Tierschutz
        • Haustiere
      • Ökologie
        • Klimawandel
        • Naturschutz
      • Naturwunder Erde
        • Naturphänomene
    • Wissen
      • Forschung
        • Weltall
          • Astronomie
          • Raumfahrt
          • Planeten
        • Hirnforschung
        • Quantenphysik
        • Archäologie
    • Gesundheit
      • Psychologie
      • Medizin
      • Sexualität
      • Schlaf
      • Ratgeber
        • Migräne und Kopfschmerz
        • Rückenschmerzen
        • Depression und Burnout
        • Gelassenheit und Balance
    • Ernährung
      • Darmgesundheit
      • Abnehmen
      • Vitamine
      • Rezepte
    • Geschichte
      • Deutsche Geschichte
      • Erster Weltkrieg
      • Zweiter Weltkrieg
      • Mittelalter
      • Historische Personen
        • Sisi
        • Nikola Tesla
        • Leonardo da Vinci
        • Che Guevara
    • Fotografie
      • Reisefotografie
      • Naturfotografie
      • Tierfotografie
      • Landschaftsfotografie
    • Quiz
      • Geografie-Quiz
      • Geschichts-Quiz
      • Frage des Tages
      • Reisequiz
      • Naturquiz
    • Die Welt von GEO
      • GEO
      • GEOlino
      • Die Redaktion
      • Dirk Steffens
      • Nachhaltigkeit bei GEO
      • Partner und Vereine
        • GEO schafft Wildnis e. V.
        • GEO schützt den Regenwald e. V.
        • GEO Television
        • 360° - GEO Reportage
    • Vergleiche
      • Gewichtsdecken-Test
      • Taschenlampen-Test
      • Stirnlampen-Test
      • Tageslichtlampen-Test
      • Schneeschuhe-Test
      • Shopping-Tipps
        • Outdoor-Tipps
        • Pflanz-Tipps und Gartenhelfer
        • Haustier-Produkttipps
  • Medien
    • Audio
    • Video
  • Services
    • Newsletter
    • Gewinnspiele
    • Spiele
      • Logikrätsel
      • Sudoku
      • Tetris
      • 2048
      • Mahjong
      • Ballino
      • Juwelentausch
      • Galgenmännchen
    • Aboshop
    • Kontakt
    • Partner von stern
  • Folgen Sie GEO auf
    • Instagram
    • Pinterest
    • Facebook
Zum Inhalt springen
Abo testen Login
  • GEO+
  • Reisen
  • Natur
  • Forschung
  • Gesundheit
  • Ernährung
  • Psychologie
  • Geschichte
  • Quiz
  • Fotografie
  • Die Welt von GEO
  • GEO EPOCHE
  • Audio
  • Video
  • Aboshop
  • Vergleiche
  • Wissen
  • Nachhaltigkeit
  • Natur
  • Tierwelt
  • Strukturfarben: Die Geheimnisse der tierischen Farbenpracht

Zur Galerie Strukturfarben: Die Geheimnisse der tierischen Farbenpracht
Pfau schlägt ein Rad
Glänzender Auftritt
Einen besonders beeindruckenden Auftritt legt der Pfau hin. Seine Federn bestehen aus Keratin, genau wie unsere Haare und Fingernägel. Vom Schaft jeder Feder zweigen dünne Äste ab, die sich wiederum in feine Härchen auffächern, die Strahlen. Für ihre Farbe ist Melanin verantwortlich – jenes Pigment, das auch in Haut und Haaren steckt. Doch warum sind wir auf Schattierungen von Gelb, Rot, Braun und Schwarz beschränkt, während Pfauen in Grün und Blau glänzen? Nun: Die Vögel setzen Melanin geschickt ein, um Strukturfarben zu erzeugen. Unter dem Mikroskop offenbart sich, wie das gelingt.
© Joseph Creamer / Adobe Stock
Zurück Weiter

Weitere Bilder dieser Galerie

In der Haut von Chamäleons stecken nicht nur Farbpigmente, sondern auch Zellen voller winziger Kristalle, die in einer Gitterstruktur angeordnet sind. Wechselt das Chamäleon seine Farbe, verändert es den Abstand zwischen den Kristallen – und damit die Wellenlänge des Lichts, die bevorzugt zurückgeworfen wird. Im entspannten Zustand stehen die Kristalle eng beisammen und reflektieren kurzwelliges, blaues Licht. Gerät das Chamäleon in Aufregung, rücken sie auseinander und lassen die Haut rötlich erscheinen.
Durch die beweglichen Kristalle erzeugt das Chamäleon sogenannte Strukturfarben. Sie entstehen, wenn Lichtwellen auf eine Schicht treffen, die sie nach einem bestimmten Muster beugt, streut, zurückwirft. Überlagern sich dabei Wellen gleicher Frequenz, können sie sich verstärken – so, als würden zwei Trampolinspringer einander in ungeahnte Höhen katapultieren. Dann tritt die verstärkte Farbe strahlend hervor. Selbst durchsichtige Materialien können auf diese Weise bunt erscheinen. Der Effekt lässt Seifenblasen schillern, Opale funkeln und verleiht vielen Tieren ihre irisierende Pracht.
Pfau schlägt ein Rad
Dieser Querschnitt zeigt die Strahlen einer Pfauenfeder in 10.000-facher Vergrößerung. Die Aufnahme stammt aus dem Labor des Materialforschers Nicolas Vogel vom Department für Chemie- und Bioingenieurwesen an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg. Gemeinsam mit Miguel Carneiro, einem Evolutionsbiologen an der Universität Porto, untersucht sein Team, wie Strukturfarben in der Tierwelt entstehen. Bei Pfauen sind dafür winzige Stäbchen aus Melanin zuständig, die sich an der Oberfläche der Federn stapeln wie Streichhölzer in der Schachtel. Im Querschnitt bilden sie das gleichmäßige Punkteraster, das hier zu sehen ist. Die Strukturen verstärken blaues und grünes Licht – unabhängig von der dunklen Farbe des Melanins.
Morphofalter auf einem Blatt
Unter dem Elektronenmikroskop, bei 10.000-facher Vergrößerung, wird die Struktur des Schmetterlingsflügels sichtbar. Er besitzt unzählige Lamellen, die im Querschnitt an Tannenbäume erinnern. Entscheidend sei der genau bemessene Abstand zwischen deren Ästen, sagt Nicolas Vogel: "Dort passt genau eine Welle blauen Lichts hinein. Sie wird immer wieder an den einzelnen Ästen gespiegelt und kommt genau gleich zurück." So überlagern sich schließlich viele Lichtwellen passender Länge, vereinen sich zu regelrechten Monsterwellen und verlassen den Lamellenwald schließlich als intensiv strahlendes Blau. Lichtwellen anderer Farben hingegen werden ziellos zwischen den Bäumen hin und her geworfen und löschen sich schließlich gegenseitig aus.
Wie langlebig die Strahlkraft von Strukturfarben ist, zeigt dieses Fossil eines Schwarzkäfers der Art Ceropria messelense aus der Grube Messel. 47 Millionen Jahre lang war es in Stein gebettet. Doch die erhaltenen Chitinstrukturen schimmern wie am ersten Tag. Solange sie intakt bleiben, verblassen die Farben nicht – ganz im Gegensatz zu vielen Farbstoffen auf chemischer Basis. Zu bewundern ist der bunte Brummer ab dem 4. April in der Sonderausstellung "Flower Power. Insekten im Blütenrausch" im Museum an der Grube Messel.
Gläzender Käfer auf einem Blatt
  • Farben
  • Tiere
  • Physik
27. Februar 2021,00:15
Newsletter

Von Gesundheit bis Fotografie Abonnieren Sie jetzt Ihren Lieblings-Newsletter von GEO

Produkttests und Preisvergleich
  • Heizlüfter
  • Drohnen
  • Schlafmasken
  • Steamer
  • Thermovorhang
Produkte & Tipps
  • Packliste Skiurlaub
  • Laufbekleidung im Winter
  • Smarte Thermostate
  • Wärmekissen
  • Nachhaltige Schuhe
  • Yogagurt
  • Komposttoilette
  • Yoga Zubehör
  • Boulderschuhe
  • Wanderhut

Empfehlungen der Redaktion

Illustration eines erschöpften Mannes inmitten digitaler Geräte

Energieräuber Mikrostress Acht Regeln, die uns vor digitaler Erschöpfung bewahren

Eine Frau mit weisser Mütze wandert im Winter auch den Wald

Kleine Änderung, große Wirkung Gerade Unsportliche profitieren: Wie fünf Minuten Spazieren das Leben verlängern

Teufelsrochen fliegt über Gewässer in Mexico

Wundersame Meerestiere Wenig erforscht, stark gefährdet: Vom Leben und Sterben der Rochen

Was hab' ich nur? Bei fast allen chronischen Erkrankungen können psychosomatische Effekte eine Hauptrolle spielen

Von Schmerzen bis Schwindel "Psychosomatisch heißt nicht eingebildet – die Symptome sind real"

Regelmäßig laufen: In Abständen von sechs bis acht Wochen lassen sich Ziele in Etappen langsam steigern

Fettverbrennung Wie Joggen optimal beim Abnehmen hilft

Henker schlägt Mann den Kopf ab

Frühe Neuzeit "Ein Henker konnte vom Köpfen allein nicht leben"

Der Österreicher Reinhard Haller ist als forensischer Psychiater bekannt. Er hat rund 500 Schwerverbrecher begutachtet. Abstand von der Begegnung mit dem "Bösen" findet er seit Jahrzehnten  beim Wandern 

Psychiater Reinhard Haller "Als Medikament wäre Wandern der Megaseller Nr. 1"

Getrennte Wege gehen und dennoch verbunden bleiben: Wer das Ende einer Beziehung bewusst gestaltet, hat bessere Chancen, ein Dauerzerwürfnis zu vermeiden

Beziehungen "Conscious uncoupling": Wie man sich im Guten trennt

Ein Behandler drückt den Nacken einer liegenden Frau mit den Händen

Evidenz Sanfte Hände, große Versprechen: Was kann Osteopathie wirklich?

Die Philosophin Dr. Rebekka Reinhard entwirft eine moderne Situationsethik und beschreibt, wie wir im medialen Dauerrauschen wieder Fokus und Klarheit über ethische Werte gewinnen 

Menschlichkeit Eine Philosophin über die Kunst, ein guter Mensch zu sein

Eisberg

Polarwelt Der Eismann: Fotograf Sebastian Copeland im Einsatz für die Arktis

Illustration eines Kindes welches gemobbt wird

Konfrontative Pädagogik Wie man Mobbing wirksam unterbindet

Lebensstilveränderungen wie gesunde Ernährung und ausreichend Bewegung können bereits ein Akt der Selbstfürsorge sein und das Wohlbefinden bessern  

Bewusst essen Drei simple Regeln, wie Ernährung unser Wohlbefinden steigert

Britisch Kurzhaar-Katze

Tierpsychologie Der geheime Code der Katzen: Wie Forschende ihr Wesen entschlüsseln

Tägliche Notizen bewahren vor zu viel Schwarzseherei

Schreibübung Das Schwarz-Weiß-Tagebuch: Positiver Denken durch tägliche Notizen

Mehr zum Thema

30. Dezember 2024,08:15
Pflanzen: Die wundersame Kraft der Wurzeln: Peter Wohlleben über die Steuerungszentralen der Bäume

Pflanzen Die wundersame Kraft der Wurzeln: Peter Wohlleben über die Steuerungszentralen der Bäume

07. Januar 2026,15:45
Der Österreicher Reinhard Haller ist als forensischer Psychiater bekannt. Er hat rund 500 Schwerverbrecher begutachtet. Abstand von der Begegnung mit dem "Bösen" findet er seit Jahrzehnten  beim Wandern 

Psychiater Reinhard Haller "Als Medikament wäre Wandern der Megaseller Nr. 1"

24. Mai 2024,17:03
Tierliebe: Das Jahr mit Sophie: Von der Freundschaft zwischen einer Füchsin und einer Forstwirtin

Tierliebe Das Jahr mit Sophie: Von der Freundschaft zwischen einer Füchsin und einer Forstwirtin

03. März 2025,11:53
Faultiere sind zwar nicht die schlausten Säuger. Doch durchaus möglich, dass auch sie zu nuancierten Empfindungen fähig sind

Philosophie Was unterscheidet den Menschen vom Tier?

11. Juli 2025,13:18
Blauhai nahe der Wasseroberfläche

Nanostruktur Mini-Spiegel auf der Haut: Forschende entschlüsseln Farbgeheimnis des Blauhais

02. Dezember 2024,08:00
Die südamerikanische Rotfußseriema hat helle Augen, die mit schwarzen Wimpern versehen und von blauer Haut umgeben sind

Ornithologie Warum viele Vogelarten bunte Augen haben – und was die Färbung über sie verrät

13. November 2024,13:55
Symbolbild Azofarbstoffe: Regenbogentorte wird angeschnitten

Ernährung Wie gefährlich sind die umstrittenen Azofarbstoffe?

18. September 2024,15:48
11 Bilder
Violett eingefärbte Wolle

Chemie Machtsymbol, Handelsgut, tödliches Gift: Zehn Farbstoffe, die Geschichte schrieben

04. Juli 2024,17:58
Egal von wo aus man den Blaupunktrochen betrachtet: Seine Flecken sehen immer gleich strahlend blau aus

Seltene Blaufärbung "Wie die Perlen in Bubble Tea": Nano-Struktur von Rochenhaut entschlüsselt

Highlights der Woche

Das Wichtigste aus den Bereichen Forschung, Natur, Geschichte und Gesundheit.

Bitte geben Sie Ihre E-Mail-Adresse ein.

GEO.de schätzt Ihre Privatsphäre. Es gelten unsere Nutzungsbedingungen.

Weitere Inhalte
Beliebte Artikel zum Thema Tierwelt
  • Gehören Hund und Katze mit ins Bett?
  • Warum springen Wale?
  • Tierfotografie
  • Wie gefährlich sind die Schlangen auf Mallorca wirklich?
  • Evolution des Gehirns
  • Warum haben Zebras Streifen?
  • China: Die Qual der "Galle-Bären"
  • Welt der Affen
  • Kunstwerke des Kugelfischs
Archive
  • GEO Archiv
  • Themenübersicht
  • Über uns
  • Schreiben Sie uns Anregungen, Kommentare und Kritik
  • Impressum
  • Barrierefreiheitserklärung
  • Datenschutzhinweise
  • Verträge hier kündigen
  • Werbung
  • Datenschutz-Einstellungen
  • Kontakt
  • Presse

© G+J Medien GmbH

GEO plus

Weiterlesen mit GEO+

4 Wochen für 1 €. Jederzeit kündbar.

Jetzt testen

Bereits registriert? Hier anmelden