Numan Erciyes
Cette répartition des couleurs nécessite des mesures précises effectuées à l’échelle atomique. Chaque couleur des plumes du perroquet est codée dans son ADN, ce qui détermine la disposition des atomes pour refléter des couleurs spécifiques sur différentes parties de son corps.
Dans cet article
- Pourquoi la plupart des plantes sont-elles vertes ? Pourquoi vertes et non bleues ou rouges ?
- Nos yeux sont composés de pigments répartis dans trois cônes différents, qui permettent de combiner différentes couleurs à partir de différentes longueurs d’onde et de reconnaître des centaines de milliers de couleurs.
- Le vert ressort plus nettement en post-production et peut être facilement manipulé. Cela permet de filmer des scènes se déroulant sur des champs de bataille ou dans l’espace, des productions qui seraient autrement hors de prix, de manière plus abordable et plus efficace.
Nous vivons dans un monde riche en couleurs. Les perroquets, par exemple, sont un régal pour les yeux avec leurs plumes éclatantes et leur apparence charmante. Chacune des centaines d’espèces de perroquets est une magnifique œuvre d’art. Les couleurs saisissantes de l’ara bleu et jaune sont réparties symétriquement sur le corps de l’animal. Son bec et son cou sont noirs, sa face blanche ornée de fines rayures noires, son front vert, son dos et sa queue bleus, et ses ailes et son abdomen jaune doré. Cette répartition des couleurs résulte de pigments et de structures spécifiques : les zones noires contiennent des pigments qui absorbent toutes les longueurs d’onde de la lumière, tandis que les parties blanches sont composées de matériaux qui réfléchissent toutes les couleurs. Les sections jaune, bleue et verte sont structurées pour réfléchir trois longueurs d’onde différentes de la lumière blanche.
Cette répartition des couleurs nécessite des mesures précises effectuées au niveau atomique. Chaque couleur des plumes du perroquet est codée dans son ADN, ce qui détermine la disposition des atomes pour refléter des couleurs spécifiques sur différentes parties de son corps. Les pigments sont synthétisés pour nous permettre de voir la lumière d’une certaine longueur d’onde comme une certaine couleur.
Le secret du vert
La couleur peut être définie comme l’image qui se forme dans notre cerveau – et est perçue par notre âme – suite à la stimulation de nos yeux par différentes longueurs d’onde de lumière.
Nombre d’entre nous se demandent pourquoi la plupart des plantes sont vertes. Pourquoi vertes et non bleues ou rouges ? Les plantes, constamment exposées aux rayons du soleil, ne devraient-elles pas absorber toutes les couleurs et devenir noires ? [1].
La chlorophylle est responsable de l’apparence verte des plantes. Elle y parvient en absorbant une grande partie du spectre lumineux et en réfléchissant la lumière verte. Les plantes survivent et grandissent grâce à la photosynthèse, un processus par lequel la lumière du soleil est utilisée pour produire du glucose et stocker de l’énergie en synthétisant des nutriments à partir de dioxyde de carbone et d’eau. C’est donc grâce au soleil que tout cela est possible puisqu’il joue un rôle essentiel.
Dans le spectre visible, la longueur d’onde la plus intense (la plus diffusée) de la lumière solaire est le vert. Autrement dit, la couleur la plus énergétique est le vert. Les plantes vertes, censées absorber toute cette énergie, ne reflètent qu’une partie du spectre vert.
Le vert : La couleur régulatrice
Les scientifiques qui étudient le mécanisme de la photosynthèse ont découvert que les plantes utilisent le spectre vert comme régulateur [2]. Avec la rotation de la Terre, l’angle des rayons du Soleil change constamment, modifiant la position des branches et des feuilles par rapport au Soleil. Ainsi, en raison des précipitations et du mouvement des nuages, les plantes ne reçoivent pas toujours la même intensité de lumière solaire, c’est-à-dire d’énergie, car le spectre change constamment. On peut comparer ce phénomène à celui d’un appareil électrique qui serait endommagé si son alimentation électrique fluctuait constamment. Dans ce cas, des régulateurs permettent d’ajuster la tension (220 V ou 110 V) en diminuant ou en augmentant l’électricité entrante. De même, pour optimiser la photosynthèse, qui nécessite une quantité d’énergie stable, les plantes ajustent leur couleur en régulant la lumière qu’elles absorbent. Cela explique pourquoi les plantes apparaissent parfois vert foncé et parfois vert clair. La capacité à réguler l’énergie solaire en constante évolution n’est possible qu’en réfléchissant certaines régions du spectre solaire, produisant ainsi différentes nuances de vert. En réfléchissant ces nuances en fonction des conditions, les plantes atteignent une croissance plus stable. Cette stabilité des plantes est cruciale pour maintenir la continuité de la chaîne de vitale de la nature, assurant la vitalité des plantes grâce à la récolte efficace de la lumière.
Les feuilles de certains arbres, comme l’espèce Liquidambar styraciflua, changent de couleur selon l’angle des rayons du soleil, s’adaptant ainsi aux saisons [3]. Ce phénomène remarquable se produit lorsque les pigments des feuilles changent de couleur. Grâce à cette capacité d’adaptation, les arbres maximisent leurs bienfaits de la lumière du soleil tout en transformant le paysage en un merveilleux spectacle orné de nuances de vert, de rouge et de jaune.
Tirer le meilleur parti du soleil
Il est également important de noter que les feuilles sont positionnées de manière à maximiser leur utilisation de la lumière solaire, un élément indispensable à la photosynthèse. De loin, les branches et les feuilles peuvent sembler disposées de manière aléatoire, mais en les observant de plus près, on découvre une œuvre d’art magnifique. Dans chaque arbre, l’emplacement des branches, la disposition des feuilles autour d’elles et même la forme symétrique des fleurs obéissent à des règles mathématiques précises. De plus, chaque plante possède ses propres règles de ramification et de disposition des feuilles. Ces dispositions, souvent circulaires ou spiralées, sont inscrites dans l’ADN de la plante, à l’instar de la suite de Fibonacci, garantissant que les feuilles ne s’ombragent pas et reçoivent un maximum de lumière solaire. Pour optimiser l’absorption de la lumière, les feuilles doivent être plates, c’est pourquoi elles sont créées de cette manière. Les panneaux solaires photoélectriques fonctionnent selon le même principe [4].
Nos yeux
Le mécanisme de la vision peut être résumé ainsi : la lumière qui pénètre dans l’œil traverse la cornée, la pupille, le cristallin et la chambre noire avant d’atteindre la rétine. À l’arrière de la rétine se trouvent des cellules qui perçoivent la lumière, appelées bâtonnets et cônes en raison de leur forme. La lumière y est convertie en signaux électriques et transmise au cerveau. Les cellules coniques sont responsables de la perception des couleurs et ont besoin d’une lumière vive pour fonctionner. L’être humain possède trois types de cônes, chacun réagissant à différentes longueurs d’onde lumineuses. Chacun d’eux porte des pigments dont la sensibilité à la lumière varie [5].
| Cellules coniques | Gamme de longueurs d’onde de la lumière |
| Bleu | 420–440 nm |
| Vert | 534–545 nm |
| Rouge | 564–580 nm |
Les signaux électriques des récepteurs stimulés par la lumière sont transmis au cerveau via le nerf optique (visuel). Des études montrent que les cônes (qui fonctionnent sous une lumière moyenne à forte) et les bâtonnets (qui fonctionnent sous une faible luminosité) sont les plus sensibles au vert [6]. Si nous nous sentons en paix en forêt, c’est notamment parce que le vert est la couleur la plus reposante pour nos yeux. Le fait que le plus intense des rayons visibles du Soleil soit le vert montre que Celui qui a créé ces rayons a également créé nos yeux et le phénomène de la vision.
Un œil humain sain peut distinguer environ un million de couleurs différentes [7]. Tout comme les peintres obtiennent différentes couleurs en mélangeant trois couleurs de base, nos yeux sont créés avec des pigments provenant de trois cônes différents pour créer des combinaisons de couleurs de différentes longueurs d’onde et reconnaître des centaines de milliers de couleurs.
Les appareils photo et la couleur verte
Les appareils photo sont des dispositifs inventés pour imiter l’œil humain. Leur contact avec la lumière, leurs mécanismes de mise au point, leur cache et leurs lentilles s’inspirent tous du fonctionnement de nos yeux. La fonction fondamentale de tous les appareils photo, y compris ceux des téléphones portables, est de capturer trois couleurs (rouge, vert, bleu), tout comme le font nos yeux. Les appareils photo sont équipés de capteurs photo qui peuvent détecter ces couleurs. L’inventeur américain Bryce Bayer, qui a découvert la sensibilité de nos yeux à la lumière verte, a réussi à obtenir des images plus nettes en doublant le capteur photo vert des appareils photo [8]. C’est ainsi que fonctionnent les appareils photo actuels.
Le cinéma
Le cinéma est un autre domaine où la couleur verte joue un rôle important. La technologie du fond vert, également appelée incrustation chromatique, permet de combiner et de monter deux images ou flux vidéo. Le vert ressort plus nettement en post-production et peut être facilement manipulé. Cela permet de filmer des scènes se déroulant sur des champs de bataille ou dans l’espace – des productions qui seraient autrement hors de prix – de manière plus abordable et plus efficace.
Les couleurs à courte longueur d’onde, comme le jaune et le rouge, qui évoquent le soleil et le feu, sont dites chaudes. En revanche, les couleurs à longue longueur d’onde, comme le violet, le bleu marine et le bleu, sont dites froides. Le vert se situe au milieu du spectre.
La raison pour laquelle les feuilles jaunissent et rougissent à l’approche de l’automne et de l’hiver est due à la dégradation des molécules de chlorophylle, qui entraîne la production de nouvelles substances qui interagissent différemment avec la lumière. Les pigments des groupes flavonoïdes et caroténoïdes remplissent diverses fonctions, notamment la protection de la chlorophylle contre une exposition excessive aux ultraviolets. Les teintes rouges et violettes proviennent des anthocyanes, les nuances orangées des caroténoïdes et les tons jaunes des xanthophylles. Ce déploiement de couleurs éclatantes non seulement embellit la nature, mais nous rappelle aussi qu’un tel chef-d’œuvre n’est pas le fruit du hasard.
Le spectre solaire atteint son apogée dans le vert. Autrement dit, la longueur d’onde la plus intense (la plus diffuse) de la lumière diffusée par le Soleil dans le spectre visible est le vert.
Et tout ce qu’Il a créé pour vous sur terre, de couleurs variées (et de formes et de qualités diverses), il y a là assurément un signe pour des gens qui réfléchissent et qui sont attentifs. (an-Nahl 16:13)
Notes
- Since sunlight is made up of a mixture of all colors, when you go into space, it appears white, which is its true color. It appears yellow on earth because of our atmosphere, which acts as a filter.
- Trevor B. Arp ve ark. “Quieting a noisy antenna reproduces photosynthetic light-harvesting spectra”, Science, 368/6, 26 June 2020.
- “Liquidambar styraciflua”, en.wikipedia.org/wiki/Liquidambar_styraciflua
- “Solar Energy”, www.nationalgeographic.org/encyclopedia/solar-energy
- Arif Sarsılmaz, « I Am Hasan’s Eye », Sızıntı, August 2000.
- Katarzyna A. Hussey ve ark. “Patterning and Development of Photoreceptors in the Human Retina”, Front. Cell Dev. Biol. 10/878350, 2022.
- “How human eyes see different colours”, osmosmagazine.com/science/biology/how-human-eyes-see-different-colours/
- “Bryce Bayer”, en.wikipedia.org/wiki/Bryce_Bayer
