1. Cristaux photoniques : Les couleurs brillantes des coléoptères bijoux proviennent de la présence de cristaux photoniques dans leurs exosquelettes. Ces cristaux photoniques naturels sont composés de plusieurs couches de chitine, un matériau solide et flexible qui forme l'enveloppe extérieure de l'insecte.
2. Interférence lumineuse : La disposition de ces couches de chitine crée de minuscules structures périodiques qui agissent comme des réseaux de diffraction. Lorsque la lumière frappe la surface de l'exosquelette du coléoptère, elle interagit avec ces structures, provoquant le renforcement de longueurs d'onde spécifiques de la lumière tandis que d'autres sont annulées par des interférences constructives et destructrices.
3. Irisation : Les coléoptères joyaux présentent souvent une irisation, où les couleurs changent en fonction de l'angle de vue. Cet effet se produit parce que l'espacement entre les couches de chitine varie à travers le corps du coléoptère. À mesure que l’angle de la lumière incidente change, différents ensembles de longueurs d’onde sont renforcés, entraînant un changement dans les couleurs perçues.
4. Structures multicouches : Certains coléoptères bijou possèdent plusieurs couches de cristaux photoniques empilés les uns sur les autres. Cette architecture multicouche leur permet de réfléchir une gamme plus large de longueurs d'onde, améliorant ainsi l'intensité et la complexité de leur coloration.
5. Diversité dans les structures : Les scientifiques ont identifié divers types de structures de cristaux photoniques chez les coléoptères, notamment des arrangements hexagonaux, lamellaires et fibrillaires. Ces variations contribuent à la diversité remarquable observée dans les couleurs et les motifs affichés par les différentes espèces de coléoptères.
6. Combinaison avec des pigments : Dans certains cas, les coléoptères combinent une coloration structurelle avec des couleurs pigmentaires. Cette combinaison élargit encore la gamme de teintes et d’effets de couleurs qu’ils peuvent obtenir.
L'étude des mécanismes de coloration structurelle chez les coléoptères bijou a non seulement fourni un aperçu de l'évolution et de l'adaptation de ces coléoptères, mais a également inspiré des innovations dans divers domaines, notamment l'optique, la photonique et la science des matériaux.