閃耀自然：植物果實表皮的結構色彩奧秘

 

藍莓。圖片來源：維基百科

植物的果實在成熟時各有不同的色彩，蘋果的紅、橘子的橙、葡萄的紫、藍莓的藍，各擅勝場，再加上水果散放的香氣，有時不用吃，光是擺著就讓人心曠神怡。但是藍莓的藍色，卻不是來自於它的色素喔！科學家做過實驗，試著萃取藍莓的色素，卻發現它的色素是暗紅色的。

為了解開水果的色彩之謎，科學家找了另一種俗稱「奧勒岡葡萄」的Mahonia aquifolium。他們把俄勒岡葡萄果實快速浸入氯仿中來提取表皮（epicuticular）層的蠟質，然後透過熱蒸發和真空下沉積到非彩色的黑卡片上，這樣做是為了使蠟質自組裝形成類似自然發生在果實表面的奈米結構，從而重現其藍色色澤。

結果藍色果然出現了！接著科學家觀察了包括黑布朗（歐洲李Damson，P. domestica）、黑刺李（Sloe，Prunus spinosa）、維多利亞李（Victoria plum，P. domestica ssp. Intermedia）、漢堡葡萄（Vitis vinifera "Hamburg"）、歐洲越橘（Bilberry，Vaccinium myrtillus）以及羅西奧品種藍莓（V. corymbosum "Rocio"）等水果，還有裝飾性植物如 紅花茶藨子（Ribes sanguineum Pursh）、達爾文小檗（Berberis darwinii）、西部杜松（Juniperus occidentalis）、維吉尼亞杜松（Juniperus virginiana）與韓國冷杉（Abies koreana），發現它們的表皮蠟質都有類似的結構。

所以，這些植物的果實，並不是藍色的，而是因為表皮蠟質結晶後隨機排列的非球形顆粒與光的互動，折射了藍色與紫外光。

這個發現，讓我們知道，並不是只有色素才能製造色彩；當然，這些水果的表面蠟質，或許也可以用來作為果蠟，讓我們的水果能有更多彩多姿的顏色。

參考文獻：

Rox Middleton et al. ,Self-assembled, disordered structural color from fruit wax bloom. Sci. Adv. 10,eadk4219(2024). DOI:10.1126/sciadv.adk4219