Ein männlicher Paradiesvogel (schwarz) präsentiert sein Gefieder einem weiblichen (braun) auf einem Baumstamm.
Bildrechte: Ed Scholes/dpa

Tiefschwarzes Federkleid Paradiesvogel: Das schwärzeste Schwarz des Tierreichs

Paradiesvögel haben ein besonders schwarzes Gefieder, Raben wirken im Vergleich geradezu hell dagegen. Biologen haben nun herausgefunden, wie dieses Tiefschwarz entsteht. Es könnte die Technik verändern.

Ein männlicher Paradiesvogel (schwarz) präsentiert sein Gefieder einem weiblichen (braun) auf einem Baumstamm.
Bildrechte: Ed Scholes/dpa

Man erkennt das Tier kaum, das auf dem Foto zu sehen ist, nur einen schwarzen Halbkreis mit einem blauen Streifen und zwei leuchtenden Punkten. Tatsächlich handelt es sich um ein Männchen der Paradiesvogelart Parotia wahnesi, das um die Gunst eines Weibchens buhlt und dazu sein Gefieder aufgestellt hat.

Das Tiefschwarz dient in der Natur wohl vor allem dazu, die Partnersuche voranzutreiben. Technisch steht dahinter jedoch ein besonderer Effekt, den jetzt Biologen im Fachjournal "Nature Communications" näher erklärt haben. Er könnte auch menschliche Technologie inspirieren.

Deutlich weniger Licht wird reflektiert

Und zwar entsteht der tiefschwarze Farbton durch feine Strukturen im Gefieder. Die Verästelungen der Federn verlaufen nicht stabförmig, wie bei anderen Tieren, sondern sehen aus wie langgezogene Eichenblätter, die an den runden Ausbuchtungen längere Fortsätze haben. Der Effekt: Diese Federn reflektieren deutlich weniger Licht, lediglich 0,05 bis 0,31 Prozent der Strahlen, wie die Forscher bei Messungen festgestellt haben.

Das ist fast das 100-fache weniger, als Federn, die nur durch schwarze Pigmente schwarz werden. "Die Reflexionskurven des tiefschwarzen Gefieders waren auch flacher als die vieler künstlicher Samtstoffe sowie tiefschwarzer Schlangenschuppen und Schmetterlingsflügelschuppen", schreiben die Wissenschaftler in der Studie. Nur mit Kohlenstoff-Nanoröhrchen könne bisher ein ähnlich tiefes Schwarz erzeugt werden.

Technische Anwendungen möglich

Mit einer Computersimulation untersuchten die Biologen die Ursache dieser Wirkung näher und stellten dabei fest: Die Struktur der tiefschwarzen Federn streute das Licht mehrfach und bei jeder dieser Streuungen wurde ein weiterer Teil verschluckt (absorbiert). Nur ein winziger Teil der Strahlung konnte das Gefieder wieder verlassen. Diese Struktur wirkte auch, wenn die Forscher eine Feder mit goldener Farbe besprühten. Sie wirkte dennoch weiterhin schwarz.

Die Erkenntnisse könnten auch für die Herstellung tiefschwarzer Kunststoffe eingesetzt werden. "Strukturell absorbierende, tiefschwarze Materialien (die eine extrem niedrige Breitbandreflexion aufweisen) haben wichtige Anwendungen für eine breite Palette von optischen, thermischen, mechanischen und solaren Technologien, einschließlich dünner Solarzellen und der Auskleidung von Weltraumteleskopen", heißt es in der Studie.

Experiment mit Sprühfarbe: gewöhnliche Federn werden silbern, Paradiesvogelfeder bleibt schwarz

Experiment mit tiefschwarzen Federn des Paradiesvogels

Diese normal schwarze Feder des Kleinen Melampitta (Melampitta lugubris) erscheint goldfarben, nachdem sie mit Gold besprüht wurde.
Bildrechte: Dakota McCoy/-/dpa
Diese normal schwarze Feder des Kleinen Melampitta (Melampitta lugubris) erscheint goldfarben, nachdem sie mit Gold besprüht wurde.
Bildrechte: Dakota McCoy/-/dpa
Paradiesvogel Gefieder tiefschwarz
Bildrechte: Dakota McCoy/dpa
Alle (2) Bilder anzeigen

Dieses Thema im Programm: MDR FERNSEHEN | LexiTV | 02. September 2016 | 15:00 Uhr

Zuletzt aktualisiert: 10. Januar 2018, 13:59 Uhr