c. Longueur d'onde et couleur de la lumière

La bioluminescence peut prendre différentes couleurs ; si, la plupart du temps, la lumière produite est bleue ou verte, elle peut également être rouge. Ces différences viennent de la longueur d’onde, notée λ, de chacune de ces lumières, qui dépend de la fréquence et de la vitesse de ces lumières.
Formule lambda , où c est la vitesse en m · s-1 et ν la fréquence en Hertz (λ étant en m).
     
L’œil humain n’est sensible qu’à certaines radiations lumineuses. Le domaine de ces radiations visibles par l’Homme s’étend approximativement de 400 nm (radiations violettes) à 800 nm (radiations rouges).
Les radiations lumineuses de couleur verte ont une longueur d’onde λv ≈ 550 nm alors que les radiations lumineuses de couleur bleu ont une longueur d’onde λb ≈ 450 nm.

Longueur d'onde
 Spectre de la lumière. 
 

Spectre de la lumière visible
Spectre de la lumière visible par un oeil humain 

 

Perte exponentielle des couleurs sous l’eau :

L’absorption sélective

 Atténuation des couleurs sous l'eau
Sous l'eau il y a une perte rapide, que l'on dit exponentielle de l'intensité lumineuse ; cette perte dépend de la longueur d'onde de chaque composant. Ce phénomène s'appelle l'absorption sélective, il est dû aux vibrations et aux déformations des molécules de l'eau excitées par l'absorption de la lumière. L'absorption est plus forte aux longueurs d'onde élevées : le rouge, le plus affecté, est réduit à 1/3 de son intensité après un mètre et est essentiellement perdu après un trajet de 4 à 5 mètres sous l'eau.
Cette atténuation des couleurs prend tout son sens quand on sait que certaines espèces abyssales produisent une lumière rouge. Cette couleur étant absorbée, ces animaux paraîtront invisibles... Nous reviendrons sur ce sujet dans la partie suivante, Fonctions de la bioluminescence.

 

Couleurs de la bioluminescence terrestre


couleurs de la bioluminescence terrestre


Alors que dans les abysses, la couleur de la bioluminescence prédominante est le bleu, c'est le vert qui prédomine pour les espèces terrestres. Il s'agit d'une adaptation à l'environnement (feuillages, arbres, herbe). Ainsi la plupart des organismes bioluminescents, y compris ceux actifs au crépuscule, ont développé des photorécepteurs avec une sensibilité maximale pour le vert.


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