В природе танцующие радуги чаще всего появляются на текстурированных поверхностях тела, таких как чешуя, крылья или перья. Белый свет попадает на них и рассеивается при отражении, образуя радужные отблески.

Однако сом-призрак пропускает 90 процентов света сквозь свое тело. У него нет чешуи, а кожа очень тонкая (около 20 микрометров), а значит, в этом случае классическое объяснение неприменимо.

Физик из Шанхайского университета Цибинь Чжао вместе с коллегой-материаловедом Сюцзюнь Фань препарировали рыбу, чтобы отделить кожу от мышц на спине и животе.

Затем они просветили тонкую кожу лазером: белый свет прошел сквозь нее без особого рассеивания. А вот с мышцами все оказалось иначе: что-то в них заставило световые волны колебаться в так называемой дифракции, создавая эффект радуги.

Каждая мышца состоит из эластичных элементов, называемых саркомерами. Используя электронные и оптические микроскопы, команда обнаружила, что эти волокнистые единицы действуют как дифракционные решетки, разделяя луч света на радугу, когда он проходит через них. Если рыба находится без движения, она не переливается, но когда стеклянный сом движется, свет попадает на его мышцы под разным углом и благодаря этому возникает волшебный эффект.

Исследователи говорят, что у других рыб есть мышцы того же типа, но их блеск не виден снаружи, потому что кожа не прозрачна.

По одной из версий, переливающееся мерцание могло развиться у сома-призрака как форма камуфляжа. Хотя эта рыба прозрачная, она все же не полностью невидима: ее силуэт создает тень, которая может служить ориентиром для хищников. Отбрасывая отвлекающие радужные цвета, которые имитируют дифракционные картины солнечного света на воде, стеклянный сом сбивает с толку. 

"Возможно также, что сомы-призраки могут использовать быстро меняющиеся цвета в качестве сигналов для общения, поскольку мы считаем эту рыбу очень социальным видом", — говорят исследователи.

Эта статья была опубликована в Proceedings of the National Academy of Sciences.