Was sind die Farben in den Federn eines Pfaus?

Die schimmernden Farben einer Pfauenfeder sind seit Jahrtausenden eine Quelle ästhetischer und wissenschaftlicher Bewunderung. Im Gegensatz zu den meisten Vögeln leiten Pfauen ihre Farben nicht ausschließlich von Pigmenten ab, sondern von einer Kombination von Pigmenten und photonischen Kristallen. Diese Kombination bewirkt, dass die Federn unterschiedliche Wellenlängen des Lichts reflektieren, abhängig vom Winkel des Lichts und dem Abstand der Kristalle. Das Ergebnis sind die schillernden Blau-, Grün-, Braun- und Gelbtöne, die üblicherweise in einer Pfauenkette zu finden sind.

TL; DR (zu lang; nicht gelesen)

Im Gegensatz zu den meisten Vögeln leiten Pfauen ihre Farben nicht ausschließlich von Pigmenten ab, sondern von einer Kombination von Pigmenten und photonischen Kristallen. Diese Kombination bewirkt, dass die Federn unterschiedliche Wellenlängen des Lichts reflektieren, abhängig vom Winkel des Lichts und dem Abstand der Kristalle. Das Ergebnis sind die schillernden Blau-, Grün-, Braun- und Gelbtöne, die üblicherweise in einer Pfauenkette zu finden sind.

Kopf und Hals des indischen oder blauen Pfaus sind ein sattes, schillerndes Blau. Diese Färbung unterscheidet ihn vom grünen Pfau, der eine grüne und kupferfarbene Färbung hat. Beide Arten besitzen auch einen Augenfleck auf ihren Schwanzfedern in diesem satten Blau. Diese Farbe entsteht durch ein Kristallgitter aus neun bis 12 Stäbchen, die Melanin, ein Farbpigment, enthalten. Diese Stäbchen haben einen Abstand von etwa 140 Nanometern, ein Abstand, der bewirkt, dass Licht in Wellenlängen, die in das blaue Spektrum fallen, zum Betrachter zurückreflektiert wird.

Grün ist die dominierende Farbe an Kopf und Hals der drei grünen Pfauen-Unterarten: Java-Grün, Indo-Chinesisches Grün und Burmesisches Grün. Es ziert auch die Schwanzfedern sowohl der blauen als auch der grünen Arten. Diese Farbe wird durch ein quadratisches Gitter von ungefähr 10 Stäbchen im Abstand von 150 Nanometern erzeugt. Trifft Licht auf diese Struktur, liegen die zurückreflektierten Wellenlängen im grünen Bereich des Spektrums.

Auf den Körpern und Schwänzen beider Pfauenarten finden sich unterschiedliche Braun- und Kupfertöne. Es gibt auch Mutationen dieser Arten, die fast vollständig braun sind. Die Buford Bronze zum Beispiel hat einen schokoladenbraunen Schwanz mit dunkelbraunen Augenflecken. Diese Mutationen sind selten und werden durch selektives Züchten von Pfauen gebildet, so dass ihre Federn hauptsächlich rechteckige Gitter von ungefähr vier Stäbchen im Abstand von 150 bis 185 Nanometern enthalten.

Eine genaue Untersuchung einer Pfauenfeder zeigt eine Feder, von der viele federartige Stränge abzweigen. Jeder dieser Stränge besteht wiederum aus federartigen Filamenten, den sogenannten Barbules. Obwohl die Farbe Gelb beim Pfau nicht immer leicht zu erkennen ist, kann sie ganz oder teilweise als einzelne Barbula erscheinen und trägt zur Gesamtfarbe des Vogels bei. Es besteht aus einem Kristallgitter, das aus etwa sechs Stäben besteht, die jeweils 165 Nanometer voneinander entfernt sind.

Andere Farben, wie Violett, werden durch unterschiedliche Pigmente und Gittermuster erzeugt. Das teilweise Fehlen von Pigmenten, ein als Leuzismus bekannter Zustand, ist für teilweise oder vollständig weiße Pfauen verantwortlich. Diese Pfauen sind jedoch keine eigenständigen Arten, sondern Mutationen des blauen oder grünen Pfaus.