“O Desenho, a Biomimética E a Produção De Cor Estrutural No Caso Da Família Lepidopteran Com O Foco Na Borboleta Morpho Didius.”

UNIVERSIDADE DE LISBOA FACULDADE DE BELAS-ARTES

“O desenho, A Biomimética e a Produção de cor estrutural no caso da família Lepidopteran com o foco na borboleta Morpho didius.”

Juliana Cavalcanti Timotheo da Costa

Trabalho de Projeto Mestrado em Desenho

Trabalho de Projeto orientado pelo Prof. Pedro Salgado

2018

1 DECLARAÇÃO DE AUTORIA

Eu Juliana Cavalcanti Timotheo da Costa, declaro que o presente trabalho de projeto de mestrado intitulada “O desenho, A Biomimética e a Produção de cor estrutural no caso da família Lepidopteran com o foco na borboleta Morpho didius.”, é o resultado da minha investigação pessoal e independente. O conteúdo é original e todas as fontes consultadas estão devidamente mencionadas na bibliografia ou outras listagens de fontes documentais, tal como todas as citações diretas ou indiretas têm devida indicação ao longo do trabalho segundo as normas académicas.

O Candidato

[assinatura]

Lisboa, 27 de Outubro de 2018

2 RESUMO

Este trabalho ilustra os mecanismos de produção de cor estrutural das escamas das borboletas Lepidopteran e como caso de estudo, a Morpho didius. A pesquisa foi conduzida pela biomimética e pelo interesse nas cores no mundo vivo, que originou um texto como campo de trabalho para o desenvolvimento dos desenhos. Suas classificações são ilustrações científicas por consequência do tema e ao objetivo de esclarecer as informações de cunho científico abordadas. O propósito secundário do projeto é a produção de uma revista com a apresentação do tema deste trabalho: “A Biomimética e a Produção de Cor Estrutural na Família Lepidopteran com Foco na Borboleta Morpho Didius”

A pesquisa gira em torno das investigações feitas por cientistas sobre a produção de cor sem ou quase nenhum pigmento nas escamas das borboletas Lepidopterans e com o foco na es- pécie Morpho didius. A análise apresenta os conceitos da luz, os mecanismos de produção da cor estrutural, os tipos e as morfologias das escamas das Lepidopterans e a evolução das borboletas Morpho. Sobre a Morpho didius, engloba seu habitat natural, a cadeia alimentar principal que participa, observações sobre a morfologia e comportamento e os fenómenos físico-ópticos que resultam da interação da luz e as nanoestruturas presentes nas escamas.

A relevância do projeto é contribuir através do desenho, em explicações visuais que ilustram a metodologia da biomimética e facilitam a compreensão dos mecanismos nanoestruturais, que hoje, em maioria dos registos são fotografias de microscópio e fenómenos físicos. A interpretação ilustrada complementaria o estudo destes conceitos e o objetivo é desenvolver ilustrações que junto ao texto, sejam compreendidas por leigos, da mesma forma que o cientista pode utilizá-la em publicações.

Palavras-Chave:biomimiética, ilustração científica, borboleta morpho, cor estrutural, revista.

3 ABSTRACT

This work illustrates the mechanism of the Lepidopteran butterflies’s scales to produce structural colour. The case study was the Morpho didius butterfly. The present research was con- ducted by the Biomimicry method with interest in the colours produced in the alive world. which originated a text as a field to develop the illustrations. Such drawings classify as scientific illustration because of their own theme, and their objective is to clarify the scientific concepts presented. Moreover, a magazine presenting the theme “The Biomimicry and the Strctural Colours production in Lepidopteran butterflies family, with focus is the Morpho didius butterfly”.

The research is about the investigations made by the scientists about Lepidopteran butterflies structural colours production, and the focus is the Morpho didius butterfly. This work presents the concepts of light, the mechanisms of structural colours, the morphologies of Lepidopteran scales, the Morpho butterfly evolution. About Morpho didius, presents representations of natural habitat, the main food chain, observations about the morphology, behaviour and physical optic results of the interaction of light and the nano structures on the top of scales.

The relevance of the project is to contribute through the drawing, with visuals explanations which illustrate the biomimicry methodology and smooth the nanostructural mechanisms explanation. Most of pictures on this field are electronic microscope photographs. The illustrated point of view of the studies can complement the explanation. The goal of this work is to develop illustrations which will help understanding the concepts presented.

Keywords: biomimicry, scientific illustration, morpho butterfly, structural colours, magazine.

4 Dedico este trabalho a minha amada família. Minha mãe, Cristina Leser Cavalcanti, que me apoiou de todas as formas possíveis e impossíveis durante minha estadia em Portugal. À minha avó Nely Leser Cavalcanti, que me ensinou a acreditar e ter fé no meu potencial, à minha avó Zilah Timotheo da Costa, por ter me introduzido ao desenho e mostrado o valor da educação na vida de um ser humano. Ao meu pai, Marcio Timotheo da Costa, por acreditar nos meus sonhos e me estimular a continuar os perseguindo, e aos meus irmãos Cristiana Cavalcanti Timotheo da Costa e Pedro Marcio Cavalcanti Timotheo da Costa.

5 AGRADECIMENTOS

Em primeiro lugar, agradeço a minha família, sem a qual, a conclusão desse mestrado não seria possível. À minha parceira, Isabela Aiache, pelo companherismo e opiniões impor- tantíssimas no processo desse trabalho.

Agradeço ao meu orientador Pedro Salgado pela motivação artística e credibilidade durante os dois anos de mestrado. Ao professor António Pedro Marques pela dedicação e paciência em todas as aulas que tive o prazer de participar.

Ao pesquisador de insectos do MUHNAC - Museu de História Natural e Ciências de Lisboa, Filipe Lopes, que facilitou meu contacto com o objeto de estudo desse trabalho, a borboleta Morpho didius. Ao investigador Sebastian Mouchet, por ter cedido um capítulo de um livro seu, junto com também notório investigador Peter Vukusic.

Aos meus amigos Chris Nicklas, Maria Luisa Barbosa, Marcela Calçada, Carolina Cotrim, Gabriela Mattar, Elizabeth Grandmasson, Caio Miolo, Camille Bonneau, Giulia Gueli e Yi Zhou por não só terem se interessado e ajudado no meu trabalho, como pela companhia durante o tempo de residência em Portugal.

6 SUMÁRIO

Resumo ... 3

Abstract ... 4

Agradecimentos ... 6

1) INTRODUÇÃO ... 10 1.1) A pesquisa ... 11 1.2) Biomimética ... 17 1.2.1) Princípios da Vida ... 17 1.2.2) Elementos Essenciais da Biomimética e os Princípios de Desenvolvimento ... 19

1.3) As ilustrações ... 23

1.4) O texto ... 24 1.4.1) A cor na natureza ... 24 1.4.1.1) A Luz ... 24 1.4.1.2) As cores ... 24 1.4.2) A cor estrutural ... 26 1.4.2.1) Índice de Refração ... 27 1.4.2.2) Dispersão da Luz ... 27 1.4.2.3) Refração ... 27 1.4.2.4) Difração e Grades de Difração ... 27 1.4.2.5) Interferência de Filmes Finos e Múltiplas Camadas ... 28 1.4.2.6) Cristais Fotônicos ... 29 1.4.3) Lepidopterans ... 29 1.4.3.1) Borboletas e Mariposas ... 29 1.4.3.2) Escamas e as Estruturas Fotônicas nas Lepidopteran ... 30 1.4.3.3) Morfologias das Estruturas das Escamas ... 31 1.4.3.4) Morpho ... 32 1.4.3.5) Evolução das Morpho ... 32 1.4.3.6) Morpho didius ... 33 1.4.4) O Azul e a Iridescencia ... 35

2) MATERIAIS E MÉTODOS ... 37 2.1) As informações do texto ... 37 2.2) O processo dos desenhos ... 38 2.3) Digitalização e Tratamento das imagens ... 51 2.4) Diagramação ... 52

3) DISCUSSÃO DO PROCESSO E OS RESULTADOS ... 53

4) CONCLUSÃO ... 61

5) ANEXO ... 63

6) ÍNDICE DE FIGURAS ... 73

7) BIBLIOGRAFIA ... 76

INTRODUÇÃO

A pesquisa gira em torno das investigações feitas por cientistas sobre a produção de cor sem ou quase nenhum pigmento nas escamas das borboletas Lepidopterans e com o foco na es- pécie Morpho didius. A análise apresenta os conceitos da luz, os mecanismos de produção de cor estrutural, os tipos e as morfologias das escamas das Lepidopterans e a evolução das borboletas Morpho. Sobre a Morpho didius, engloba seu habitat natural, a cadeia alimentar principal que participa, observações sobre a morfologia, comportamento e os fenómenos físico-ópticos que resultam da interação da luz e as nanoestruturas presentes nas escamas.

A metodologia de desenvolvimento das ilustrações baseou-se no desenvolvimento de um texto, que organizou a exploração do tema e facilitou a percepção do que deveria ser ilustrado. O artigo dividiu-se em três principais grupos de assuntos: 1) ecologia e morfologia das borboletas Lepidopterans e morpho didius, 2) estruturas e das escamas e estruturas fotôni- cas e 3) os fenómenos ópticos-físicos. Cada um desses grupos exigiu uma abordagem gráfi- ca e uso de materiais diferentes, pois questões diferentes exigiram soluções distintas. Entre as representações gráficas estão as ilustrações naturalistas, concepção de modelos das estruturas, esquematização de conceitos físicos e classificam-se como ilustrações científicas.

A relevância do projeto é contribuir através do desenho, em explicações visuais que ilustram a metodologia e facilitam a compreensão dos mecanismos naturais,que hoje, em maioria dos registos são fotografias de microscópio e fenómenos físicos.

10 A interpretação ilustrativa complementa o estudo destes conceitos e o objetivo é desenvolver ilustrações que junto ao texto, sejam compreendidas por leigos, da mesma forma que o cientista pode utilizá-la em publicações.

A Pesquisa

A pesquisa começou de forma abrangente, considerando tudo o que se encontrava sobre a metodologia da biomimética e a sua aplicação em projetos. A variedade de conteúdo foi vasta, então o foco concentrou nos temas mais investigados pelos cientistas, afim de escolher uma fonte de recursos de pesquisa mais abundante, com acesso a informações mais completas e versáteis para facilitar a compreensão e a produção do desenho.

Os conteúdos eram livros e vídeos da bióloga Janine Benyus e da criadora de sistemas Dayna Baumeister; produção de cor nas asas das borboletas, a organização das estruturas da pele do tubarão galápagos que impede a proliferação de bactérias, a auto limpeza da superfície das folhas da flor de lótus. Também muito presente, pigmentação da pele dos polvos, estudada pelo Office of Naval Research, com Roger Hancon, biólogo marinho que investiga o disfarce desses animais com o propósito de desenvolver um holograma 3D ao redor do objeto, camuflando-o a qualquer distância ou ângulo. Outra empresa, a Bae Systems, pesquisa a camuflagem termal também dos octopus, e estão a desenvolver hexágonos infravermehos junto à tanques de guerra que assimilam a temperatura do veículo com a do ambiente, esquentando ou esfriando rapidamente.

Empresas com produtos e serviços desenvolvidos com mecânicas bio-inspiradas, como a Novomer, converte poluição em polímeros e químicos sustentáveis; a NewLight Tecnologias, converte metano em plástico; Blue Planet, captura CO2 e transforma em materiais de construção; MorphoTex, tecido azul produzido sem pigmento; Regen Energy Software Com- pany, estuda como as abelhas e formigas se comunicam entre si para encontrar fontes de comida e aplica esse algoritmo em sensores que ajudam a reduzir de 25% a 30% das con- tas de luz, distribuindo energia conforme a necessidade de cada um dos electrónicos, sem sobrecarga. A Caltech é uma fazenda de vento, inspirada no movimento da cauda do peixe em cardumes para produzir turbulência; NBD Nano, coleta neblina para acumular a água presente no ar. A floresta de Ernst Goeth no estado da Bahia, Brasil, sistema agroflorestal que baseia a manutenção

11 do plantio de alimentos no mesmo sistema que as florestas locais, tem o fim de manter o solo saudável e produzir alimentos em quantidade de alta qualidade.

Muitas dúvidas surgiram então pontuou-se perguntas recorrentes. Elas vieram tanto da bibliografia como sugestões que recorriam, como: . Quais são as manifestações das cores através de estruturas: . pena, asa da borboleta, peixe, insectos? . Qual é a estrutura do pigmento? . A camuflagem dos animais que mudam de cor. É através do Pigmento ou estrutural? . Porque e como o pigmento emite e reflete uma cor? . Qual a diferença entre a reflexão de luz de um pigmento e a reflexão da cor estrutural? . As nanoestruturas são fortes o suficiente para não reagirem a um químico e alterar sua estrutura? . Se um pigmento fosse jogado na cor estrutural haveria alteração de cor? . Quais são na natureza as possibilidades de combinação química que geram pigmentos? . O que são sólidos fotônicos? . Qual a composição da b-queratina? Química ou física? . Quais são as naturezas das células que geram cor no pássaro King Fisher e besouros? . Existe alguma relação entre as estruturas de cor do King Fisher para partes do seu corpo refletir ondas curtas e os pigmentos em outras regiões do corpo absorverem as ondas curtas? . Pela cor é possível determinar o comportamento de alguns animais? . Pássaros pretos percorrem longas distâncias ao sol? . Aves escuras voam em altas altitudes? . O que leva um organismo a desenvolver uma nanoestrutura para produzir cor? . A cor estrutural pode ser uma evolução da relação entre luz e organismo? Existem algum uso a mais de energia para a produção desses mecanismos? . Cada cor de pigmento possui uma estrutura diferente. O que determina a cor que será absorvida e a cor que será refletida? . Quais são as condições para cor fluorescente? . Logaritmo de espalhamento de intensidade? . A cor UV é refletida pelas pétalas das flores e os insetos da flor recolhem o pólem e polinizam as plantas. O miolo da planta reflete UV através de nanoestruturas ou pigmentos? . Produção de vermelho na natureza. Quais são as facilidades e restrições que

12 o comprimento de onda fornece sendo refletido por uma estrutra ou por um pigmento? obs.: dentro da água o vermelho desaparece em alguns metros de profundidade, porém há animais submarinos que apresentam vermelho. . Como a vegetação reflete infravermelho? É pigmento ou estrutura? . Como funcionam os leitores infravermelhos? . Como funciona a imagem dos écrans e computadores? . A gravidade faz parte do espectro da luz? . Fibra de colágeno nos pássaros e na pele dos mamíferos? . Quais são as naturezas das nanoestruturas para cor? . Quais as relações entre estrutura/superfície e a reflexão e absorção de luz e os potenciais disso? . O que significa em termos de temperatura, absorver ou refletir um determinado tamanho de onda de cor? . Afirmação: os pêlos dos roedores mamíferos refletem luz UV. . As estruturas do olho é um ótimo exemplo de descodificador da luz e dos espectros da luz. Esta passa por ele e é percebida pelo cérebro como fragmentos independentes. . .As frequências de cor, que devem funcionar como códigos de formatação da imagem vista. Sem a luz, esse processo teria que ser feito pela tradução de outros sentidos (tato, audição, “sexto sentido”) e me pergunto se o cérebro cria imagens para essas situações processadas com a ausência da interpretação da luz. Como desenhar um som? Quais percepções e in- terpretações o primeiro contacto imediatamente desperta? . Luz e Som. Quais são as diferenças das estruturas do olho e do ouvido? Já que ambos interpretam o mesmo espectro em momentos diferentes? (desenho do caderno camaleão) . A luz é branca, mas tudo o que vemos tem cor. Então como explicar e representar o que acontece. . A luz é moldável a partir de duas formas: ela refrata ou se espalha.

Foi inevitável o foco em algumas destas questões devido a quantidade de material produzido:

. Quais são as manifestações das cores através de estruturas: pena, asa da borboleta, peixe, insectos? . Porque e como o pigmento emite e reflete uma cor?

. Qual a diferença entre a reflexão de luz de um pigmento e a reflexão da cor estrutural? . Se um pigmento fosse jogado na cor estrutural haveria alteração de cor?

13 . O que são sólidos fotônicos? . O que leva um organismo a desenvolver uma nanoestrutura para produzir cor? . A cor estrutural pode ser uma evolução da relação entre luz e organismo? Existe algum uso a mais de energia para a produção desses mecanismos? . Quais são as naturezas das nanoestruturas para cor? . Quais as relações entre estrutura/superfície, a reflexão, absorção de luz e os potenciais disso? . O que significa em termos de temperatura, absorver ou refletir um determinado tamanho de onda de cor?

A pesquisa foi afunilada nos mecanismos para produção de cor das escamas nas asas das borboletas Lepidopterans, em particular a Morpho didius, devido a maior investigação por parte dos cientistas e a quantidade de publicações que reforçam a veracidade das infor- mações. O tema foi definido então como “A Biomimética e a Produção de cor estrutural no caso da família Lepidopteran e o foco na borboleta Morpho didius.”

O início da segunda fase de pesquisa foi conduzido pela metodologia da biomimética, que será explicada mais a frente. Resumidamente, sua lógica questiona as funções e os objetivos dos organismos e suas estruturas através dos contextos de vida que apresentam, na busca de inspiração para o contexto humano.

No caso, a função questionada é a produção da cor azul das asas da Morpho didius. Ela começa a ser respondida pelas pesquisas sobre sua localização geográfica, o habitat e os hábitos da borboleta, a morfologia das asas, os estratos florestais predominantes, a camuflagem, a cadeia alimentar principal que participa, a metamorfose durante a vida,as diferenças entre machos e fêmeas. Depois, a morfologia das escamas, como as células se transformam nas escamas, como são as nanoestruturas e suas relações com a luz, resultado dos fenómenos óptico-físicos como Dispersão da luz, Refração, Difração e Grades de Difração, Interferência de Filmes Finos e Múltiplas Camadas e Cristais Fotônios. A pesquisa é finalizada com um exemplo de tecnologia desenvolvido a partir dos estudos desse mecanismo específico para produção da cor azul, o tecido MorphoTex.

14 Fig.01: Vestido feito com o tecido Morphotex.

Concluída a pesquisa sobre o tema, foi escrito um texto abordando de forma organizada o que foi pesquisado. E para facilitar a gestão dos desenhos foi composta uma lista com o que seria ilustrado e os respectivos conteúdos e suas informações: nível de dificuldade do desenho e tamanho, para administração do tempo, quantidade de desenhos sobre o mesmo tópico, material, ajustes, digitalização e tratamento. E iniciou-se o processo de ilustração. Os sites de busca científica com melhores resultados foram: asknature.com, researchgate.net e rsbl.royalsocietypublishing.org.

Os principais livros foram: Biomimética: livros: Biomimicry Resource Handbook Dayna Baumeister, Biomimicry For Designers, de Veronika Kapsali e The Grand Design, de Sally Foy. artigos: Research on Biomimetics Applicability in Textile Products - Thesis summary de Mirela Teodorescu; Natural photonics for industrial inspiration, de Andrew R. Parker. vídeos: TED, “Janine Benyus: Biomimicry in action” - https://www.youtube.com/watch?v=k_GFq12w- 5WU

Cor estrutural: livro: The Structural Color in the Realm of Nature, de Shuichi Kinoshita, Encyclopedia of Insects, de Vincent H. Resh e Ring T. Cardé, The Insects, de Chapman. artigos: “ A review of the diversity and the evolution of photonic structures in butterflies, incorporating the work of John Huxley (The Natural History Museum, London from 1961 to 1990), de A. L. Ingram e A. R. Parker; Photophysics of Structural Color in the Morpho But- terflies, de Shuichi Kinoshita, Shinya Yoshioka, Yasuhiro Fujii e Naoko Okamoto; Photonic structures in biology. de Peter Vukusic e J. Roy Sambles; The structural coloration

15 mechanisms of morpho butterfly wing scales; Structural colours is the Lepidopteran Scales, de Sebastien R. Mouchet e Pete Vukusic; Many variations on a few themes: a broader look at development of iridescente scales, de Helen Ghiradella. vídeo: “Limits of Light - The Secrets of Nature” - https://www.youtube.com/watch?v=jnGTCaiZqOE “Newton’s Prism Experiment” - https://www.youtube.com/watch?v=uucYGK_Ymp0

Lepidopterans: livros: Encyclopedia of Insects, de Vincent H. Resh e Ring T. Cardé; The Structural Color in the Realm of Nature, de Shuichi Kinoshita; Hostplants and classification: a review of nymphalid butterflies; The Insects, de Chapman. vídeos: Smarter every day, “THIS IS A BUTTERFLY!” - https://www.youtube.com/watch?v=LE2v3sUzTH4 Smarter every day, “Butterfly Farming IS AMAZING - (Full Life Cycle)” - https://www.youtube.com/watch?v=QhyyPPPgL_w&t=197s

16 BIOMIMÉTICA

Biomimética é a metodologia focada em extrair a inteligência de criação e sobrevivência de modelos do mundo natural para a aplicação em projetos humanos, sejam eles estruturas, formas, processos e/ou sistemas, afim de gerar projetos mais sustentáveis para o Planeta Terra. (Baumeister, 2014)

A Biomimética se fundamenta nos seis Princípios da Vida e divide-se em três Elementos Essenciais: a Filosofia, em que a natureza é mentora e fonte de inspiração, a Reconexão, a partir de exercícios de observação e desenho para refinar o olhar e por fim, o Estímulo, que aplica modelos naturais como soluções para projetos humanos. (Baumeister, 2014)

Princípios da Vida

As condições de operação do planeta Terra são: água, luz solar, gravidade, não- equilíbrio dinâmico, limites e barreiras e processos cíclicos. E a sua sustentabilidade baseia-se nos seis Princípios da Vida: 1) Encorporar, agregar e cooperar para sobreviver - incorporação de informações, replicação de estratégias que funcionam, incorporação de erros que podem trazer novas funções e formas, troca de informações para criar novas opções; 2) Adaptação às condições que mudam - incorporar diversidade, manter integridade através da renovação, resiliência; 3) Ser localmente ativo e responsável - conhecimento do ambiente e atuação responsável, tirar proveito dos processos cíclicos, usar materiais e energias disponíveis e de fácil uso e processamento, usar feedback dos ciclos e cultivar relações colaborativas; 4) Integrar desenvolvimento com crescimento - auto manutenção e organização, começar do simples para evoluir para o complexo ; 5) Reutilizar material e energia - usar recursos com eficiência, usar energia de baixo processamento, forma e função e 6) Utilização de química bio-compatível - utilizar químicos com resultantes benignos, usar poucos elementos básicos e fazer química na água. (Baumeister, 2014) (planilhas - principios da vida)

17 PRINCIPIOS DA VIDA Encorporar, agregar e cooperar para sobreviver Encorporar, agregar e cooperar para sobreviver Encorporar, agregar e cooperar para sobreviver Encorporar, agregar e cooperar para sobreviver Encorporar, agregar e cooperar para sobreviver Encorporar, agregar e cooperar para sobreviver Incorporação de informações, replicar estratégias Incorporar diversidade, manter integridade através da Conhecimento do ambiente e atuação auto manutenção e organização, começar do simples usar recursos com eficiência, usar energia de baixo utilizar químicos com resultantes benignos, usar poucos que funcionam, incorporação de erros que podem renovação, resiliência responsável, tirar proveito dos processos cíclicos, para evoluir para o complexo processamento, usar recursos com eficiência, forma elementos básicos e fazer química na água. trazer novas funções e formas, trocar e alterar usar materiais e energias disponíveis e de fácil e função informações para criar novas opções uso e processamento, usar feedback dos ciclos e cultivar relações colaborativas;

Bactérias agregam rapidamente também, devido ao seu A raposa, o coelho do ártico possuem pigmentação marrom O besouro da Namíbia captura água do nevoeiro da manha As primeiras 40 semanas de fertilização do óvulo humano é Os ossos dos pássaros que voam são ocos. Havendo célula O molusco Blue Mussel utiliza uma cola que reage dentro da água, o que ciclo rápido de vida e novas gerações. Uber bactéria que durante as estações sem neve. Quando começa a nevar eles do deserto subindo até o alto da duna, buscando o maior uma dança entre crescimento e desenvolvimento. A fase de óssea onde é realmente necessário e propiciando o vôo. As garante sua estabilidade para acessar os nutrientes nas colunas de água. sobrevive ao antibiótico e rapidamente toda a colónia trocam a pelagem para branco ou mesclado de branco e marrom, índice de umidade. Ele expõe as asas, que possuem desenvolvimento resulta na diferenciação das células dos aves que não voam possuem ossos sólidos. As funções de aderência, flexibilidade, estrutura e cor da concha são aprende a se defender do antibiótico e ele não funciona garantindo a camuflagem com as mudanças das estações. células hidrofóbicas, formando gotas na sua superfície órgãos, tecidos e etc. Durante o crescimento, cada uma dessas atingidas quimicamente sem criar danos no molusco. mais com essa bactéria. devido a umidade, que rolam até a sua boca. áreas cresce e depois se desenvolve coma especialização das células, e depois novamente o crescimento acontece.

Muitas espécies de Corvid como corvo e raven são Com a evolução da tecnologia de vídeo, que migrou do VHS para Lentes transition reagem aos raios UV deixando as lentes o crescimento de cidades sustentáveis é acompanhado do Interface - industria de azulejos, são os mais leves do mercado Columbia Forest Products Pure Bond Wood Adhesive eliminou as colas a adaptadas a aprenderem a usar ferramentas para online, a Blockbuster teve de fechar as portas pois não foi rápida escuras e protegendo os olhos. NA ausência do UV elas desenvolvimento de serviços e mecanismos que possibilitam a sem perder resistência e durabilidade. são feitos com o mínimo base de formaldehyde e mimetizou o processo químico da cola do Blue conseguir alimento. indivíduos bem sucedidos ensinam o suficiente na sua trnasição. Ao contrário do Netflix que dominou ficam transparentes. interação entre as pessoas na cidade. Se um serviço é muito de energia necessária e reuniram materiais. Mussel. Logo a cola nao libera gases e é a prova de água, sem usar seus descendentes. Logo as estratégias passam a fazer o mercado através do serviço de email e streaming. melhor do que outro, esse perde a sua função, pois sua produtos tóxicos. parte do código genético e aprender passa a ser um capacidade não é completa. Então o crescimento de subúrbios instinto. requerem o investimento massivo em transporte, serviços que estabeleçam conexão e otimização dos espaços. Não é um sistema top - down, mas em rede. A primeira bicicleta foi inventada e seus elementos básicos A Macleay´s Spectre é um insecto que possui 3 camuflagens A época das frutas e flores do cacto de Saquaro coincide A ilha de mangue possui seu próprio sistema de manutenção. A Os pássaros poorwill (tipo uma coruja pequena) esfriam seu O veneno da cobra é veneno para as presas, mas não para elas nem continuam os mesmos desde então: 2 rodas, quadro, pedal diferentes conforme a sua idade. Na primeira idade imita a com a migração de morcegos tanto na primavera como no semente irá boiar até achar uma área mais rasa, onde corpo criando uma corrente de ar sobre a membrana seus predadores, que conseguem “quebrar” as toxinas evitando sua e guidom. formiga no tamanho e na cor, na juventude, o escorpião curvando outono. A migração dos morcegos ajuda a dispersar as desenvolverá suas raizes. vascularizada da garganta. Com isso economiza energia de toxicação. seu abdómen imitando a cauda. E adulto parece um ponte de sementes da fruta. duas maneiras: resfriamento, reduzindo a evaporação e folhas secas. fazendo resfriamento conventivo.

Há milênios atrás os elefantes tinham pele macia. Devido a A Apple diversificou os iPods em cor, capacidade, e dessa forma, A empresa Biopower System copia o processo cíclico das O programa Open-Source é um exercício de auto-manutenção. “Trombled Walls” são exemplos de arquitetura que fazem troca Pyrocool desenvolveu um extintor biodegradável que produz como um “erro” de codificação sua pele ficou mais grossa, o que os preços também, possibilitando e facilitando a dispersão dos mares para aparelhar energia da água com o seu Exemplo: contribuição de milhares de programadores de temperatura. Durante o dia eles absorvem calor mantendo o resíduo BFR - Brominated Flame Retardants, comum no sangue humano possibilitou a melhor dissipação do calor, permitindo o seus produtos. movimento. Inclusive tem modelos em que incluem o trabalhando em simples regras fundamentais que resultaram interior fresco e durante a noite, libera aquecendo o local. e é uma substância não acumulativa. crescimento do bicho e mais perda de calor, principalmente fenómeno da onda no portaló de emparelhamento de no Firefox Web Browser. Na internet, é o caso da Wikipedia, do coração para as orelhas. Ou seja, foi possível o animal energia. As turbinas se ancoram ao chão do oceano como Helium. Nenhum deles tem resultado pré-concebido ou crescer sem aumentar sua temperatura interna. as algas se ancoram aos substratos. As lâminas possuem hierarquia de instrução. formatos da cauda do atum e colônias de coral para emparelhar a energia do movimento da água.

A empresa 3M através de um erro químico na produção de O chifre dos rinocerontes não se regeneram sozinhos. O que A planta dente de leão cresce alta utilizando CO2 e A montagem das colônias dos corais começa com um simples Duck preening é usado para limpar as penas e deixá-las As plantas capturam CO2 do ar e se protegem do superaquecimento e cola, criou uma cola reutilizável dando origem ao post-it. acontece é uma proteína que está dentro do chifre e quando minerais da terra. Com a ajuda do vento, ela dispersa as pólipo na pedra que seguido por outro e outro criam a colônia impermeáveis. Além disso, o seu óleo hidrata o bico do pato e queimaduras do sol, resistência do ar e ao equilíbrio da água no corpo. exposta a O2 reage, preenchendo os rachados e reparando os os sementes para outros terrenos e elas não competem com. inteira. Eles são diferentes entre eles, podendo ser duros ou quando expostos ao sol, tanto o bico como as penas, ele se No entanto, os elementos encontrados nas plantas são C, H, O, N, P, F, chifres. seus pais pelo mesmo local de desenvolvimento. moles e pertencerem a mesma colônia. transforma em vitamina D, ajudando a manter a saúde do pato. Mn, Z.

A maçã é como os humanos, possuem uma variedade Construções de concreto podem apresentar micro fraturas, o que O cristal Piezoeletric converte energia mecânica em energia A estrutura do tendão é baseada no aninhamento hierárquico Celulares modernos que assumem diferentes funções, Empresa Rubisco mimetizou enzimas de plantas que facilita a reação enorme e podem e se misturam entre si, gerando formas, é perigoso e reduz funcionalidade. Então foi adicionado micro elétrica. São instalados em plataformas de metro e salões de colágeno. As moléculas de colagens são unidas de forma a serviços, entretenimento, câmera, calculadora, etc. entre CO2 e Óxido Limonene, criando plástico policarbonizado a partir do tamanhos e formatos diferentes, possibilitando sua cápsulas de resina preencheras. Então, quando a micro fratura de dança, convertendo a energia mecânica dos passos em criar microfibrilas, que se unem, criando as fibras, que unidas CO2. sobrevivência na selva como cultivo. acontece, ela quebra a capsula de resina fazendo o reparo. energia elétrica. formam os fascicles e que finalmente juntos, formam o tendão. Essa hierarquia repetida originou um tecido super elástico.

Nosso sistema imunológico possui 5 células diferentes que O sistema de atacar ou voar nos bichos funciona com um A linhagem binária do computador 0 - 1, todo tipo de arquivo Árvores que trocam de folhas no inverno/primavera. Antes das A enzima Novomer usa o ferro, o cobalto e zinco no centro da reação da circulam o corpo inteiro a toda hora, pois bactérias e vírus atacam estímulo do ambiente percebido por qualquer sentido do dos computadores modernos são traduzidos para essa folhas caírem, elas ficam laranjas (caroteno) e os ramos enzima, criando plástico com CO2 como bloco de construção. de forma e em local imprevisto. corpo que cria um estado de alerta, liberando adrenalina e linguagem. absorvem o restante de clorofila para as próximas gerações de preparando o bicho para brigar ou fugir. folhas. As que caem mortas, viram composto, atraindo fungos e bactérias e insectos, que no processo de decomposição liberam C e H que retornarão para as folhas, absorvidos pelas raizes.

Os sistemas elétricos, mecânicos e pneumáticos das partes A Kill-a-Watt tm encurta o tempo de processo do feedback e Programas de Take-Back ajudam a reduzir o desperdício de Crescimento dos dentes é uma realção química na água. É feita a críticas do avião são independentes de forma que se uma área consegue passar a quantidade de energia que cada produtos e suas embalagens. E incentivam a produção de produção de poliuretano dentro do corpo usando água. der pane, as outras continuam funcionando. eletrônico ligado utiliza, possibilitando ter reação imediata produtos mais duráveis e de mais fásil reciclagem. ao consumo.

Mutualismo. As aves costumam fazer seus ninhos em O formato das asas dos pássaros estão associados ao seu voo Bayer tirou de 50 a 90% dos solventes a base de petróleo por grupos, pois juntos e em maior número podem afastar e suas necessidades, minimizando o uso de material e energia. poliuretano. predadores que um pássaro sozinha não conseguiria fazê- lo.

Kalundbord - Dinamarca Ecopark Industrial é o maior Trem-bala e King-Fisher atravessam densidades sem fazer exemplo de relações cooperativas entre industrias barulho. Facilidades manufatureiras, greenhouse e a cidade conectam seus recursos. Então o desperdício de um vira o recurso do outro. Essa troca é favorável para as empresas e para o meio ambiente. 18 Fig.02: Exemplificação dos Princípios da Vida.

1 Elementos Essenciais da Biomimética e os Princípios do Desenvolvimento

A Biomimética apresenta três elementos essenciais: Filosofia, Reconexão e Estímulo. A primeira é a Filosofia e o culto da natureza como mentora de soluções para projetos, para pensar e agir como e em prol do ecossistema global.

A segunda é a Reconexão com a natureza e a busca de designs naturais multifuncionais. São feitas abordagens de ensino do desenho cujo objetivo é refinar a percepção do obser- vador aos detalhes naturais e perceber situações menos óbvias. Os exercícios são: desenho de estruturas, desenho apenas com linhas, desenho cego, apenas sombras, desenho do sistema do meio ambiente, abstração em formas de sons e sensações, cartografia do lugar em que está, imaginar e registar como o seu e outros organismos funcionam, questionamen- tos do que somos feitos, do que dependemos para viver e quem depende de nós, quais são as adaptações para o nosso nicho. Descobrir interações entre os organismos, considerar o ecossistema como “business” e migrar soluções. E a terceira fase, Estímulo, divide-se em quatro partes: Escopo, Descobrimento, Criação e Avaliação, e questiona a forma, o material e a(s) função(ões). (Baumeister, 2014)

No Escopo, identifica-se o contexto em que está inserido e a(s) função(ões) que irá exercer a partir dos objetivos e necessidades do projeto, através da pergunta “Porque?” A segunda parte, Descobrimento, são feitos exercícios de “brainstorm” com as ideias bio-inspiradas e as limitações de produção humana. Dedica-se a perceber os modelos naturais correspon- dentes ao projeto: são aqueles com potencial (função, forma, material e/ou contexto) de ajudar o projeto e concluir os Princípios do Desenvolvimento.

Este é o apanhado dos bio-representantes escolhidos para aprofundar e perceber os detalhes dos mecanismos para adaptá-los ao projeto. Pois a aplicação direta de apenas um modelo, pode esbarrar em limitações humanas de produção, inviabilizando o projeto. Os Princípios do Desenvolvimento são uma conclusão de um conjunto de análises, padrões e tendências que culminam numa forma de interação bem sucedida.

Em Criação, o perfil do projeto já está claro, assim como as bio-referências estão estrategi- camente posicionadas de forma que o projeto atenda a maior quantidade dos Princípios da Vida.

19 Um exemplo da aplicação dessa metodologia foi o desenvolvimento do tecido Morphotex, primeiro material de fibras que apresenta cor estrutural. O objetivo é produzir cor com a menor introdução de pigmentos e com a menor quantidade de água possível no processo, para ter economia de recursos e redução de desperdícios industriais. O contexto atual da prática de tingimentos de roupas é altamente poluente, contaminando rios e nascentes em todo o mundo, além da água abundante necessária nos processos, que não é reaproveitada. Então, a empresa Teijin reproduziu o princípio de iluminação da borboleta Morpho com a Teoria da Interferência de filme de Nylon e Poliester.

As asas dessas borboletas são compostas por escamas que apresentam sequências de nanoestruturas intercaladas com o ar, em forma de cumes. Na presença da luz, ocorrem os fenómenos ópticos de interferência e refração, originando a cor azul. A Teoria da Interferên- cia de filme de Nylon e Poliester nada mais é que a reprodução dessas estruturas, porém no lugar da matéria e ar, utilizou-se o Nylon e o Poliester, fibras têxteis com índices de refração próximos aos do modelo natural. A fibra do tecido é composta por 61 camadas, 15% nylon e 85% poliester.

Fig.03: Explicação MorphoTex

20 Fig.04: A existência, manutenção e evolução de todos os organismos dependem da sua própria habilidade de suprir as necessidades no habitat em que vivem. (Baumeister, 2014)

A Biomimética é a metodologia que se baseia na natureza como mentora e inspiração para desenvolvimento de projetos mais sustentáveis e muitas vezes inovadores para o ponto de vista humano. Busca soluções já desenvolvidas, testadas e aprovadas pelo tempo nos organismos sobreviventes nos mais variados contextos que o nosso planeta apresenta. Além disso, a biomimética abraça o desenho como ferramenta de investigação, aproximação, conexão e aprendizado da vida selvagem e suas soluções. Essa interação coloca ambos, a Biomimética e o Desenho, como duas metodologias de ensino complementares.

21 PRINCÍPIOS DA VIDA

Encorporar, agregar e cooperar para sobreviver

Adaptação às condições que mudam ELEMENTOS ESSENCIAIS DA BIOMIMÉTICA

Ser localmente ativo e responsável Ethos Integrar desenvolvimento com crescimento Reconectar Reutilizar material e energia Emulação Escopo Utilização de química bio-compatível Descobrir PRINCÍPIOS DO DESENVOLVIMENTO

Criação Espécime Função / Objetivo / Contexto Natural Avaliação

Mecanismo (como a estratégia atua) Formatos

Processos

Estratégia (como a função é atingida) Interações com o sistema e contexto

Design

Função / Objetivo / Contexto Humano

Mecanismo (compilado de exemplos com o mesmo objetivo)

Estratégia (como a função é atingida dentro das condições humanas)

Fig.05: Fluxograma da metodologia da Biomimética. As Ilustrações

O desenho científico ilustra desde as micromoléculas até episódios intergalácticos, regista diferentes aspectos tanto dos organismos vivos, como dos extintos e fósseis. Documenta as descobertas da ciência e da tecnologia. Suas representações variam das mais estilizadas até a mais cética e fiel a realidade. E essa decisão está diretamente ligada a função do desenho. É um manifesto de arte e cultura, assim como um registo científico. (Elaine Hodges, 2003)

Para desenhar, há a necessidade de entender o fenómeno, pois é impossível ilustrar um tema sem percebê-lo. Principalmente quando esses desenhos são direccionados para o público leigo e o objetivo da ilustradora é concretizar os conceitos e esclarecer a informação.

No caso deste trabalho, o objetivo foi produzir imagens que pudessem ser compreendidas pelo público leigo e utilizadas por cientistas em livros e artigos. E ao tratar do tema, concluiu-se que os desenhos desenvolvidos classificam-se como ilustrações científicas.

A Ilustração Científica é a produção de imagens descritivas ou conceptuais que explicam factos e conceitos da Ciência. É a comunicação visual aplicável a qualquer área científica, biologia, medicina, física, química, arqueologia, etc. Justifica-se para a comunicação desde o nível da investigação científica à divulgação para o grande público. (Pedro Salgado, pers. com.)

A metodologia de produção das ilustrações teve como campo de trabalho o texto que organiza a exploração do tema e facilita a percepção do que deve ser ilustrado e as soluções para cada desenho.

O texto divide-se em três grandes grupos de assuntos: 1) ecologia e morfologia das borboletas lepidopterans e morpho didius, 2) estruturas e morfologias das escamas e estruturas fotônicas e 3) os fenómenos físicos. Cada um desses grupos exigiu uma abordagem gráfica e uso de materiais diferentes, pois questões diferentes exigiram soluções distintas. Entre as representações gráficas estão as ilustrações naturalistas, concepção de modelos das estruturas e esquematização de efeitos físicos.

23 O Texto

1.A COR NA NATUREZA

1.1 A Luz

O elemento determinante para o percepção da cor é a luz. O próprio olho, que a capta, é fruto da sua ação ao longo da evolução da espécie (Israel Pedrosa, 2010). Para investigar as singularidades da luz, a Física dividiu seus estudos em duas partes: Óptica Geométrica, trata do trajeto dos raios luminosos, independente da natureza da luz e Óptica Física, busca a explicação dos fenômenos que estão relacionados à natureza da luz. (Pedrosa, 2010)

No século XVII a definição de luz se resumia ao que o nosso olho vê e o que causa as sensações visuais. Mesmo nos dias de hoje são encontradas definições como, um tipo de onda eletromagnética ou apenas radiações que podem ser percebidas pelos órgãos visuais, conceitos estes muito vagos. (Pedrosa, 2010, p. 28) (Kinoshita, 2008)

O físico Herschell fez experiências sobre as propriedades dos raios infravermelhos, cujos limites vão do extremo vermelho visível correspondente a 750mu e continuam até 300.000mu. Então a ciência teve que considerá-los como raios luminosos, já que compartilham das mesmas características da luz que vemos, embora nossos olhos não possam distingui-los. O mesmo acontece com os raios ultravioletas (faixa de 400 a 10mu), facilmente detectáveis e capazes de fazer com que numerosos organismos sob sua ação projetem luzes visíveis com radiações luminescente. (Pedrosa, 2010)

Mesmo longe do espectro visivel, os raios de Roentgen e os raios gama támbem são clas- sificados como raios luminosos. Isso mostra que a visibilidade humana não é condição suficiente para a definição da luz. (Pedrosa, 2010)

1.2 As cores

A coloração é a combinação de tons que os organismos ostentam em sua superfície e com as quais se apresentam para o mundo. Ela auxilia na produção de sinais de comunicação, identificação, camuflagem, regulação de temperatura e outros. Funciona como um idioma mudo com o qual o organismo se comunica com a comunidade em que vive.

24 (Ghiradella, H. 2003)

Para os seres humanos, a faixa do espectro visível varia entre 400nm-725nm, violeta até vermelho. Outros organismos como os insectos, enxergam os comprimentos de 300nm- 400nm, ultravioleta até violeta. Os organismos podem enxergar diferentes faixas do espectro uns dos outros.

A luz branca é a combinação de todos os comprimentos de onda vistos pelo organismo e o preto é a ausência dos mesmos. A luz colorida é o espectro incompleto no qual apenas uma faixa de onda é percebida. A luz branca interage com a matéria de modos diversos, que serão explicados e se transforma nas cores.(Ghiradella, H. 2003)

A cor na natureza é classificada em três categorias: pigmentos, bioluminescente e estrutural. As cores pigmentares são produtos químicos naturais produzidos em sistemas minerais ou biológicos. (S. Mounchet, P. Vukusic, 2018) Eles absorvem bandas de cor, subtraindo-as das cores refletidas. É o tipo mais comum, porém é muito fácil encontrar organismos que usam dois ou até três tipos desses mecanismos para produzirem suas cores características. Os pigmentos mais comuns são a melanina, pterina, omocrômio, papiliocromio, principalmente entre os insectos e se encontram na cutícula, tecidos subjacentes ou até no arranjo intesti- nal. Costumam produzir a gama das cores mais quentes, como laranja, vermelho, amarelo, marrom, apesar de existirem pigmentos naturais azuis e verdes. (Ghiradella, H. 2003)

A cor bioluminescente é a luz produzida por reações químicas nos tecidos e órgãos de organismos que produzem secreções luminosas que escorrem ou esquicham. O brilho acontece quando os eléctrons do átomo da substância retornam a sua camada de origem depois de terem chegado a mais alta e instável camada de energia, e emite fotons, partícu- las de energia luminosa. (Barbora, Da cor a cor inexistente)

A cor estrutural é a consequência da interação da luz com os índices de refração (IR), que variam entre as nanoestruturas fotônicas (IRnf) e o ar (IRar). A consequência da mudança do IR é a variação da velocidade da luz. (Kinoshita, 2008)

Quanto mais alto o IR, mas devagar a luz propagará no meio e vice-versa. A organização das estruturas fotônicas determina quais comprimentos de onda são refletidos,

25 transmitidos ou cancelados. E geralmente, o comprimento de onda que retorna para o meio ambiente possui quatro vezes o tamanho dos espaçamentos negativos daquelas estruturas. (Ghiradella, H. 2003)

As estruturas fotônicas são biopolímeros de aspecto poroso, por exemplo, a quitina em ar- trópodes, a queratina em aves, o colágeno em mamíferos ou a celulose em plantas (imagens das fórmulas); além do ar, água ou líquidos fisiológicos. Podem refletir, refratar, dispersar, mas nunca absorver a luz (Mounchet, Vukusic, 2018). Geralmente, produzem cores frias, por exemplo verde, azul, violeta e ultra-violeta (Ghiradella, H. 2003). A maioria dessas estruturas resultam em cores iridescentes, ou seja, a cor muda conforme o ângulo de incidência da luz e de observação. São resistentes a ação do tempo, em contraste aos pigmentos que se esgotam, perdem a cor e intensidade quando expostos a luz solar. (Mounchet, Vukusic, 2018)

Muitos insetos, pássaros, peixes e plantas utilizam desses mecanismos juntos ou separados para produzir colorações, entre outras funções. Por exemplo, o azul estrutural pode ser adicionado ao pigmento vermelho e gerar o roxo luminoso. A cor estrutural pode ser inten- sificada devido aos pigmentos posicionados abaixo das estruturas fotônicas que absorvem parte da luz, diminuindo a gama de comprimentos de onda refletidos e consequentemente, o branqueamento da cor. (Ghiradella, H. 2003)

2.A COR ESTRUTURAL

São vários os mecanismos que produzem cor estruturalmente. Tudo depende se a matéria da estrutura fotônica refrata (foto) ou espalha (foto) a luz. A primeira, polariza a luz em diferentes comprimentos de onda que vão em ângulos distintos; no segundo, a luz é fragmenta mas não despolarizada, ou seja, são redirecionamentos com a mesma característica de combinação dos comprimentos de onda.

Os mecanismos e efeitos apresentam-se em formatos diversos: Interferências de Filmes Finos e Interferências em Múltiplas Camadas, Difração da luz e Grades de Difração, Cristais Fotônicos e Dispersão da luz. (Kinoshita, 2008)

26 2.1 Índice de Refração

O índice de refração é determinado pela diferença entre a velocidade da luz no vácuo pela velocidade da mesma no meio em questão.

n = Vvácuo ------Var

2.2 Dispersão da Luz

A dispersão da luz branca ocorre quando ela encontra um conjunto ordenado ou não de moléculas, partículas ou estruturas que fragmenta a luz branca e alguns dos comprimentos de onda refletem em direções aleatórias. A cor resultante mais comum é o azul não-iridescente. Exemplos são o céu azul e o insecto Pachydiplax longipennis. (Ghiradella, H. 2003)

2.3 Refração

É o fenômeno em que a luz é transmitida de um meio para o outro, alterando a sua velocidade mas não é polarizada, ou seja, não muda de cor.

2.4 Difração e Grades de Difração

A difração acontece quando a luz contorna ou passa por obstáculos como orifícios, bordas de fendas, ondas ou cumes com ordens de grandeza proporcionais ao seu tamanho. Essa é a condição para a difração acontecer.

A luz que sofre difração não necessariamente é fragmentada em cores, apesar de ser pos- sível acontecer. Pode também sofrer alteração na sua forma de propagação: ao invés de seguir em linha reta, depois do obstáculo passa a ser curva (Kinoshita, 2007).

Quando isso ocorre numa grade de difração, um espaço com bordas e repetições de cumes regularmente espaçados, o fenómeno inicia-se no primeiro obstáculo e reincide igual e con- tinuamente ao longo das repetições da estrutura, fortalecendo a predominância das cores refletidas ou transmitidas no primeiro obstáculo transposto pela luz. O efeito é iridescente. (Ghiradella, H. 2003)

27 2.5 Interferência de Filmes Finos e Múltiplas Camadas

A interferência caracteriza-se pela fragmentação da luz branca em faixas do espectro graças a sua infiltração em camadas super finas de matéria com índice de refração diferente ao meio em a luz estava a propagar.

As bandas de cor assumem velocidades e trajetos diferentes batendo nas películas superior e inferior do filme. Conforme a geometria dos caminhos e o ponto de vista observado, as bandas unem-se ou se anulam-se, fenômenos nomeados respectivamente por Interferência Construtiva e Interferência Destrutiva. O efeito é iridescente e o exemplo são as cores na bolha de sabão. (Ghiradella, H. 2003) (DESENHO 6)

A união dos factores: 1) condição da geometria e tamanho dos percursos feitos (colocar desenho), 2) o ângulo de penetração da luz. Um feixe que incide inclinado ao filme, passa por um caminho maior que os que entram perpendicularmente no mesmo. 3) a grossura óti- ca do filme fino - grandeza expressa por: IR x grossura física, e 4) o índice de refração que determina a velocidade e a união ou anulação de bandas de cor.

Quanto mais aguda a incidência da luz, menores os comprimentos de onda refletidos, como os azuis e violetas. Ângulos mais oblíquos, projetam as cores mais quentes, como os vermelhos e laranjas. Da mesma forma que esse sistema varia as bandas de cor refletidas, o mesmo acontece com a luz transmitida: o que não é refletido é transmitido para o ambiente, para outras camadas seguidas de filme e/ou para pigmentos que as absorverão, caso este- jam presentes. (Ghiradella, H. 2003) (DESENHO 56)

O mais eficiente entre os sistemas de refletores é a sobreposição de filmes finos separados por ar. (Ghiradella, H. 2003) (DESENHO 57) Quando todos os filmes são equivalentes em IR e espessura óptica, as cores emergentes são relativamente puras, pois tudo o que é refletido ou transmitido é uma constante. Na ocasião em que os filmes são mais grossos, eles reduzem a intensidade da cor, porém aumenta a amplitude do ângulo da cor refletida. (Ghiradella, H. 2003)

28 2.6 Cristais Fotônicos

Caracteriza-se quando pequenas partículas idênticas são agrupadas ordenadamente onde a luz disperça-se, sofre interferência e o resultado obtido emite radiações secundárias em direções regulares, o que significa que as cores mesmo que iridescentes, são mais estáveis.

O efeito pode variar entre iridescente e cores sólidas. Existem três níveis de complexidade dessas estruturas e são nomeadas de 1D, 2D e 3D. Como exemplo, o tipo 3 de escamas das Lepidopteran, que será explicado mais adiante.

Portanto, a cor estrutural apresenta diferentes mecanismos pelos quais as cores podem ser construídas. A luz é absolutamente moldável, pois na sua natureza de origem ela é branca, mas quase tudo o que vemos não é branco. E quem nos revela isso são as estruturas da natureza.

3. LEPIDOPTERANS

3.1 Borboletas e Mariposas As Lepidopterans compõe um dos mais notáveis e intrigantes grupos de insectos e atraí bastante atenção das atividades artísticas e científicas desde os primórdios das civilizações. A variedade de cores desse grupo são extensamente estudadas pelas qualidades ópticas, como a iridescência, reflexão de banda estreita, efeitos de polarização e mistura de cores aditivas. (Kinoshita, 2007)

O número de espécies é estimado em 150,000 e cresce a cada ano com as novas descobertas. A princípio são classificadas em 46 famílias. O nome “borboleta” corresponde a três super famílias: Papilionoidea, Hesperioidea e Hedyloidea. Todas as outras espécies são classificadas como mariposas. (Kinoshita, 2007)

A primeira super família possui quatro famílias e elas são: Papilionidae (caudas de an- dorinha), com 3 famílias e 621 espécies; a Pieridae (brancas e sulfúricas), com 4 famílias e 1051 espécies; a Lycaenidae (azuis, cobre e marcas metálicas), com 5 famílias e 5948 espécies e Nymphalidae (marrons, admirals e monarcas), com 10 famílias e 5680 espécies. A segunda grande família, com cerca de 3500 espécies inclui apenas as Hesperiodiae (skip-

29 pers) que é divida em cinco subfamílias, as Coeliadinae, Pyrrhopyginae, Pyrginae, Heterop- terinae e Trapezitinae. E a terceira super família, a Hedylidae com 1 família e 40 espécies. (Kinoshita, 2007)

3.2 Escamas e as estruturas fotônicas nas Lepidopterans:

As Lepidopterans são caracterizadas pelas asas cobertas de escamas, sobrepostas e organizadas como telhas num telhado. O formato é fino e em lâminas (DESENHO 9). Ficam presas nos dois lados da membrana por hastes flexíveis em espaços chamados socket (DE- SENHO 11 e 12). Apresentam dois tipos de escamas: Escamas de Cobertura ou Escamas de Vidro e as Escamas de Base ou Escamas de Chão (DESENHO 13). (Kinoshita, 2007).

As escamas das borboletas e mariposas se originam de uma célula epitelial que recebe a ordem do ADN para se transformar numa Célula Precursora de Orgãos Sensoriais - CPOS. Depois ela se divide e multiplica em séries com formatos estereotipados, cuja progênie possui funções bem definidas, como os neurônios, órgãos e as escamas. (Ghiradella, 2009). Algumas das CPOS apresentam o primeiro estágio reconhecível da escama e passam a ser as células-mãe de todas as outras semelhantes, que crescem espalhadas irregularmente pela membrana da asa. Em seguida, elas se alinham em colunas e espaços regulares. (Kinoshita, 2007) (DESENHO 35)

Depois, a célula-mãe das escamas divide-se duas vezes. Na primeira divisão, uma parte possui orientação perpendicular ao plano da asa e a outra localiza-se abaixo da inicial e degenera-se. Da segunda segmentação, resultam-se dois corpos: a célula fabricante da escama e a célula produtora do “póro”, conhecido como socket pela qual a haste da escama ficará presa quando totalmente desenvolvida. A escamóide então expande-se por dentro da célula formadora do socket que atua como um molde, e sai na forma de um cilindro estreito. Esta então se desenvolve, assume o formato achatado e característico da escama madura. (Kinoshita, 2007) (DESENHO 14-36)

O modelo geral de todas as escamas das Lepidopterans, iridescente ou não, apresenta nervuras longitudinais na lâmina superior, paralelas ao eixo vertical principal e se estendem da lâmina superior para o ambiente. São construídas por nanoestruturas lamelares oblíquas parcialmente sobrepostas umas as outras que afinam em direção ao cume. Cristas vizinhas

30 são conectadas pelas Crossribs. Na lateral da crista correm vincos regulares e perpendiculares à base chamados Microribs. Os sulcos são uniformemente espaçados e formam espaços livres no corpo da escama, preenchidos por ar. Muitas vezes nos sítios livres, entre os cumes e as Crossribs, estão os grãos de pigmentos. O mais frequente é a Melanina. (Mounchet, Vukusic, 2018) A camada da escama próxima a pele é sólida e plana, enquanto que a de cima, em contacto com o ambiênte é estruturada (DESENHO 15) (Mounchet, Vukusic, 2018). A interação óptica dos tamanhos das escamas de base e de cobertura produz efeitos importantes na reflexão da luz, podendo ou não aumentá-la, deixando a cor das asas mais intensas, com ou sem brilho, ou até totalmente esbranquiçadas. (Kinoshita, 2007)

3.3 Morfologias das estruturas das escamas

A morfologia das escamas foi classificada em três categorias conforme a zona de maior desenvolvimento, pela cientista Helen Ghiradella. Todas elas são variações do modelo geral descrito anteriormente. A primeira categoria agrega os exemplos de cume mais desenvolvidos, a segunda, a área do Crossribs e a terceira, o Lúmen e a Trabécula.

O tipo 1 é caracterizado pelas lâmelas em cume, dispostas em múltiplas camadas muito próximas na angulação de 10 graus com o plano. Correspondem as cores iridescentes, cu- jas estruturas são caracterizadas por veios que correm paralelos ao longo da escama com separações constantes de aproximadamente 1um. Abaixo deles, encontra-se as Trabéculas responsáveis pelo seu suporte e conexão com a base da escama. Todo o restante é espaço aberto, o que torna possível o contacto entre o lúmen interno e o ambiente, o que não acontece nos outros tipos. (DESENHO 16)

O tipo 2 produz as cores iridescentes planas, por exemplo: apenas azuis ou apenas verdes. As estruturas são identificadas em três categorias: quando a cor é construída nos Alvéolos, na ocasião em que o lumem é coberto por Microribs, posicionados perpendiculares ao cume (tipo D) e quando os intervalos entre os veios são preenchidos pelo padrão caótico criado pelos Microribs. Este tipo caracteriza-se como escamas androcônicas, isto é, são especial- izadas na dispersão do odor do hormônio sexual. (Foy, 1982) (DESENHO 17)

E o tipo 3, as Trabéculas desaparecem e a sobreposição das camadas sustenta mecanica- mente a conjuntura da escama. Produz cores iridescentes no lúmen, preenchido de dois mo-

31 dos: 1) as estruturas em lâminas com furos espalhados aleatoriamente, são responsáveis pela Interferência por múltiplas camadas (tipo F1). 2) as camadas furadas formam juntas o efeito tridimensional do cristal fotônico, ou seja, a interação das bandas de cor é muito mais rica e estável que qualquer outro mecanismo (tipo G) (DESENHO 18).

Para ter conclusões físicas sobre o funcionamento mecânico é necessário a reprodução simplificada do modelo, o que por enquanto não foi feito por nenhum cientista ou engen- heiro. Todas as estruturas fotônicas das Lepdopiterans são voltadas para o meio ambiente ao redor, tornando possível a troca de fluidos e estímulos com o ecossistema. (Mounchet, Vukusic, 2018)

3.4 Morpho

Os estudos sobre as Morphos começaram na década de 1920, com H. Onslow e continuam até a atualidade. Após os anos 1990, as pesquisas se intensificaram e rapidamente progre- diram devido ao interesse das indústrias de tintas, automobilísticas, cosméticos e têxtil em desenvolver tecnologia que mimetizam as estruturas fotônicas, produzindo cores gentis aos olhos humanos assim como para o meio ambiente.

Muitas espécies foram observadas e percebeu-se enorme variação da mesma estrutura e a consequência disso no resultado da cor e metabolismos das espécies Morpho. O modelo natural escolhido foi a Morpho didius devido a maior quantidade de informações a respeito dessa espécie. (DESENHO 52 e 53).

3.5 Evolução das Morphos

A espécie Morpho faz parte da super família Nymphalidae e está dentro da subfamília Morphinae, que são classificadas em três gêneros, as Morphini, Brassolini e Amathusiini. As Morphinis incluem duas subtribos: a Antirrheiti, integrada pelos gêneros Caerois e Antirrhea; e a outra é Morphiti, constituída por apenas um gênero, Morpho.Foram feitas observações e importantes considerações na compreensão da evolução das asas azuis brilhantes das borboletas Morpho e o contexto do meio ambiente. (Kinoshita, 2007)

Uma vez que a iridescencia azul foi adquirida como característica, o grupo passou por contínuas separações. As características mais marcantes ainda na primeira ramificação

32 eram asas relativamente pequenas de cor azul pálido e habitavam o estrato arbustivo (DE- SENHO 22). Em seguida esse grupo se separou e ocupou diferentes estratos florestais: o primeiro, permaneceu no estrato arbustivo (Morpho aega) (DESENHO 23), enquanto o outro grupo passou a frequentar o estrato arbóreo inferior ou sub bosque (Morpho adonis) (DE- SENHO 24). Em seguida ocorreram drásticas mudanças que as fizeram mudar de plantas hospedeiras no estado larval, migrando das monocotiledôneas para as dicotiledoneas (DE- SENHO 38) e ao mesmo tempo um enorme bando de Morphos passou a ter asas grandes e a hospedar o estrato arbóreo médio teto ou dossel. (DESENHO 39) (Kinoshita, 2007)

Essa mudança foi tão radical que muitas perderam o azul iridescente como característi- ca e desenvolveram cores diferentes (M. perseus) (DESENHO 25). Outras fortaleceram a coloração azul, diminuindo a quantidade de escamas de cobertura e expondo as escamas de base (M. rhetenor) (DESENHO 26). (Kinoshita, 2007)

O bando que permaneceu no estrato arbustivo apresentava Escamas de Cobertura maiores que as demais, resultando em indivíduos com asas cada vez mais brancas, a perda da iridescencia e na migração dos mesmos para o estrato arbóreo inferior (M. catenarius) (DE- SENHO 27). Possivelmente, o grupo mais evoluído manteve a coloração azul, porém apenas com uma faixa larga (M. achilles). (DESENHO 28). (Kinoshita, 2007)

3.6 Morpho didius

A borboleta Morpho didius habita florestas tropicais do continente Centro-Sul Americano, como a Floresta Amazônica e a Mata Atlântica. São encontradas predominantemente no estrato florestal sub-bosque. Disputam espaço nas áreas alagadas ou trechos de riachos dentro da mata fechada. (DESENHO 65)

Se alimentam de frutas podres, matérias de animais em decomposição, seiva, fungos e dos minerais da lama e urina, cooperando com a regeneração o solo (DESENHO 66). Seus principais predadores são as aves, rãs e lagartos (DESENHO 67). Possui quatro estágios de vida: ovos, larva, crisálida e borboleta adulta (DESENHO 68). Seu ciclo de vida dura em torno de 115 dias e sua envergadura pode chegar a 15cm. (R. F. Chapman, 1998)

No geral, são 5 fases como larva e lagarta, seguida de uma dramática saída da sua própria

33 pele para desidratar e se transformar num casulo, que fica da mesma cor que o lugar escolhido pela lagarta para sua metamorfose. Quando pronta, a borboleta abre seu casulo e sai muito inchada e com as asas ainda em formação, como se estivessem úmidas. Esse inchaço é um líquido que ela vai colocando para fora e simultaneamente as asas vão termi- nando de se formar. Quando prontas, elas voam.

Um dos aspectos mais notáveis das asas dessas borboletas é a intensidade e iridescencia do azul. Quando observada sob diferentes pontos de vista, expõe a sensibilidade da coloração refletida (DESENHO 40). Isso é o resultado da combinação das escamas de Base e Cobertura. A primeira, possui o recorte em zig zag, maior quantidade de veios com menor espaçamento entre eles e a presença do pigmento. E a segunda, são transparentes, re- tangulares e ligeiramente delgadas, com menor quantidade de veios e sem pigmentação (DESENHO ?). (Kinoshita, 2008)

Elas apresentam dimensões semelhantes nessa espécie. (Ver tabela) (DESENHO 46) A escama de cobertura não tem efeito na produção da cor, mas sim na potencialização e ampliação do ângulo do reflexo. (DESENHO 48). A cooperação entre elas intensifica a cor produzida e reduz o brilho da asa, características que levantam importantes questões para as relações ecológicas, como camuflagem e acasalamento. (Kinoshita, 2008)

A iridescencia na parte dorsal da asa ajuda na distração e confusão do predador sobre seus limites e o seu real tamanho. (DESENHO 61). Quando paradas, as borboletas se camuflam com as asas fechadas, que possui padrão de cores marrom, se misturando com o ambiente, garantindo sua sobrevivência e poupando energia. (R. F. Chapman, 1998)

M. didius apresenta dimorfismo sexual: os machos possuem iridescencia forte e as fêmeas o colorido mais estável (DESENHO 60). Na asa masculina estão presentes escamas es- pecializadas e associadas a glândulas com o objetivo de espalhar o feromônio afrodisíaco, (DESENHO 62) e eles costumam voar em estratos florestais um pouco mais alto, podendo atingir a marquise das árvores, com a finalidade de espalhar seu rastro de cima, que caem sobre as fêmeas, pousadas logo abaixo, atraindo-as. (DESENHO 62) (R. F. Chapman, 1998)

As escamas também são termo reguladores e estão presentes no corpo da borboleta, funcionando como uma camada isolante que mantém a temperatura torácica alta. Para manter a temperatura do corpo saudável, a borboleta evita lugares muito quentes ou muito frios,

34 pois isso afeta diretamente seu metabolismo, deixando-o mais ativo ou lento, respectivamente. (R. F. Chapman, 1998) (DESENHO 64)

O formato das asas está diretamente relacionado ao contexto aerodinâmico. As bases lar- gas da M. didius indicam a capacidade de voo rápido e as escamas presentes na sua su- perfície exercem a terceira função de suavizar o contato do ar com a própria asa e corpo da borboleta (DESENHO 63). (R. F. Chapman, 1998)

Portanto, toda forma, cor e estrutura de um organismo está relacionada àlguma necessidade criada pelo contexto. A escama, estrutura singular, possui três objetivos, que são manter o calor, dispersar hormónios e influência na aerodinâmica. Nenhum deles é a produção da cor. Esta, nesse caso, é uma consequência.

3.7 O azul e a iridescencia

O azul comporta-se de formas diferentes consoante à direção em que a luz atinge as escamas. Quando a incidência é paralela aos veios, o intervalo angular da reflexão é menor. Se perpendiculares às estruturas, o intervalo é maior (DESENHO 41)Isso é consequência do efeito de difração, causado pela organização das estruturas dos veios que se assemelham a Prateleiras e Estantes. (DESENHO 10).

No topo dos veios, pequenos cumes salientes distribuem-se aleatoriamente e atuam como difusores, pois deixa a superfície menos lisa (DES. 42).(Kinoshita, 2007) Na base da escama de cobertura (DESENHO 45) ocorre o fenómeno Interferência do Filme Fino. Como explicado na sessão anterior, uma parte da luz transmitida reflete entre as duas superfícies das escamas, ocorrendo interferências entre os comprimentos de onda. O resultado disso é a maior gama de comprimentos azuis refletidos, principalmente os mais claros. (Kinoshita, 2007)(DESENHO 43

Sobre os comprimentos de onda mais curtos (>300, <420), a distribuição tem mais força em torno dos 30 graus e começa a ter pouca intensidade entre 40 - 70 graus. Já os mais longos têm o máximo de reflexão nos ângulos próximos aos 60 graus. (DESENHO 44)

Foi feito o experimento de avaliação da influência do número de veios no resultado do reflexo. Nas análises feitas na escama de cobertura da M. didius, separou-se partescom

35 3, 6 e 9 estantes. O teste mostra que o aumento do número de veios acentua o efeito de interferência destrutiva, ou seja, a perda de luz. O número de veios e seus intervalos são inversamente proporcionais a intensidade do reflexo: quanto maior a quantidade e o espaço entre eles, menor a potência do reflexo e vice-versa. (Kinoshita, 2007) (DESENHO 51)

Depois de tantos anos de investigação concluiu-se que o azul iridescente das asas das borboletas Morpho é consequência da interação da luz com as respectivas nanoestruturas das escamas somadas a presença do pigmento melanina. Nessa relação ocorrem os fenómenos ópticos de Difração, Interferência Destrutiva e Construtiva e absorção de comprimentos de onda, resultando na reflexão do azul. A distribuição aleatória de picos mais altos ao longo dos veios deixa a superfície mais rugosa, resultando na difusão do reflexo e na cor mais estável. Os efeitos das interferências construtivas e destrutivas que ocorrem nas prateleiras é influenciado pelo número de estantes que cada uma apresenta, além das distâncias entre os veios e a diferença entre os índices de refração, que também influencia na intensidade do reflexo por alterar a velocidade da propagação da luz. O formato delgado contribui para o efeito de difração anisotrópica, quer dizer, propriedades físicas que alteram conforme o ân- gulo de visão. O índice de reflexão mais alto é atingido quando os veios apresentam a média de 6 a 10 prateleiras. O pigmento, posicionado abaixo dos arranjos da superfície superior da escama absorve a cor complementar e acentua a intensidade do azul. Enquanto que a redução da quantidade de pigmento deixaria a borboleta esbranquiçada pelo excesso de luz refletida. A coexistência entre a regularidade e irregularidade nas estruturas somada a coop- eração do pigmento são essenciais para a cor estrutural nas borboletas morpho(Kinoshita, 2007)

36 MATERIAIS E MÉTODOS:

AS INFORMAÇÕES DO TEXTO

O método de produção das ilustrações, como dito anteriormente, actuou sobre o texto desenvolvido sobre o tema. Ao lê-lo, percebida a necessidade de uma imagem para explicar a informação, era enumerado um desenho para a situação respectiva e resultou uma lista, que também inclui alguns desenhos encontrados na bibliografia que foram retrabalhados e também adicionados no planejamento de desenhos.

Fig.06: Trecho do texto com a sinalização de desenho e numeração.

À (A) lista foram introduzidos as “datas”, com os níveis de detalhamento: simples, médio e complexo; “tarefas” com informações do conteúdo de cada ilustração; o “tema”, com o conteúdo e as “observações”, com as pretensões de materiais. Quando ocorria repetição de informações por estarem escritas de modo diferente, eram marcadas com a linha inteira da tabela em vermelho. (ver anexo, fig.:43)

O arquivo (A.1) mudou quando o processo do trabalho evoluiu, com todos os desenhos pron- tos. As divisórias “Tema” e “Observação” foram substituídas por “Tamanho”, com o tamanho do papel, “#”, com a quantidade de desenhos feitos para o tópico, “Ajustes”, para os concertos que precisavam ser feitos, “Digitalização”, para assinalar os trabalhos digitalizados e “Tratamento” que confirma o encerramento do processo de tratamento das imagens. O número de desenho totalizou em 64 e variaram entre os tamanhos A5, A4, 27X17,5, 27X35 e A2). A lista completa se encontra nos Anexos.

37 Os desenhos utilizados de outros autores e retrabalhados foram: 1) O modelo geral das escamas das borboletas Lepidopterans, de Helen Ghiradella. 2) Ilustração do processo de desenvolvimento da escama na membrana da mariposa Ephes- tia kuehniella, por Kuhn. (imagem - desenhos retrabalhados)

Fig.07: a) Ilustração do processo de desenvolvimento da escama na membrana da mariposa Ephestia kuehniella, por Kuhn. b) ilustração desenvolvida a partir do desenho de Kuhn. c) O modelo geral das escamas das borboletas Lepidopterans, de Helen Ghiradella. d) ilustração desenvolvida a partir do desenho de Ghiradella.

O PROCESSO DOS DESENHOS

O processo das ilustrações foi protagonizado pela busca de imagens de qualidade que pos- sibilitasse a compreensão das explicações nas bibliografias. Muitas fontes apresentam re- produções de boa qualidade. Mas o campo de visão da imagem eram restritos por serem fotografias de microscópios electrónicos, dificultando a compreensão por falta de contexto.

38 Os primeiros esboços surgiram durante a pesquisa, como forma de registo do que estava sendo estudado.

Fig.08 Imagens das folhas dos cadernos com registo das pesquisas.

Outra fonte de referência foi o Museu de História Natural e Ciências de Lisboa - MUHNAC,

39 com o pesquisador Filipe Lopes, com quem foi possível a observação da borboleta Morpho didius pelo microscópio, com o qual tirou-se fotografia.

Fig.09: a) e b) borboleta Morpho didius, vistas frontal e ventre. c) ângulo diferente para perceber alteração de cor. d) zoom no corpo da borboleta M. didius. e) detalhe da estrutura da asa com padrão de escamas. f) detalhe da asa na parte do ventre. g) - o) zoom nas escamas, p) e q) vista frontal da borbolea M. didius.

Depois, com texto artigo como base, ficou objetiva a informação a ser trabalhada e quais referências gráficas seriam adoptadas. Os três grandes grupos de assuntos, 1) ecologia e morfologia das borboletas lepidopterans e morpho didius, 2) estruturas e morfologias das escamas e estruturas fotônicas e 3) os fenómenos físicos, geraram três grupos de abordagens gráficas diferentes, pois questões diferentes exigiram soluções distintas.

40 Fig.10: Organização dos desenhos conforme os principais grupos de assuntos do texto. 1) ecologia e morfologia das borboletas lepidopterans e morpho didius, 2) estruturas e morfologias das escamas e estruturas fotônicas e 3) os fenómenos físicos

41 Era importante para as ilustrações do primeiro grupo a claridade e exuberância de cores por tratarem de áreas florestais e representação de organismos vivos. As referências foram fotos do Google Images, as fotografias tiradas no museu MUHNAC, imagens de livros, vídeos no youtube no canal “Smarter Every Day”; assim como a artista Margaret Mee, Frei Cristovão de Lisboa, com a obra “História dos Animais e árvores do Maranhão”, Alexandre Rodrigues Ferreira, com “Viagem Filosófica”, das viagens para a Amazôniav , Frei Veloso, com “Flora Fluminense” , João Barbosa Rodriguês, primeiro ilustração científico brasileiro e Maria Werneck de Castro, que ilustrou as espécies da flora do cerrado que entraram em extinção no Brasil devido a construção de Brasília.

Fig.11: Youtube, Smarter Every Day. Fig.12: Ilustração de Frei Cristovão de Lisboa

Fig.14: Ilustrações de Frei Veloso. Fig.13: Ilustração de Margaret Mee.

Fig.15: Ilustração de João Barbosa Rodrigues. Fig.16: Ilustração de Maria Werneck de Castro. 42 Os desenhos foram feitos nos papéis brancos Fabriano 300g, com 27x35cm e Inart para aquarela, 250g, tamanho A2. O papel preto foi o Tiziano Nero, 160g, A4. Os materiais usados foram: aquarelas Windsor & Newton Cotman série 1 e van Gogh, os guaches Talent, grafite e um deles, colagem. As cores usadas no conjunto foram:

Fig.17: Tintas aquarela utilizadas no processo. Fig.18: Tintas guache utilizadas no processo.

Aquarelas Amarelos: • Van Gogh, Lemon Yellow +++254 • Cotman, Gamboge Hue • Cotman, Yellow Ochre

Vermelhos: • Van Gogh, Naples Yellow Red +++224 • Cotman, Indian Red • Cotman, Light Red • Cotman, Alizarin Crimson Hue • Cotman, Cadmium Red

Azuis: • Cotman, Indigo • Cotman, Intense Blue • Cotman, Ultramarine • Van Gogh, Prussian Blue +++508 • Cotman, Cobalt Blue Hue • Van Gogh, Cerulean Blue +++535 • Cotman, Turquoise

Preto: • Cotman, Ivory Black

43 Branco: • Cotman, Chinese White

Guaches: Azuis: • Talent, Ultramarine Light +++505 • Talent, Turquoise Blue ++522 • Talent, Orient Blue ++524

Branco: • Talent, Branco +++100

Para a colagem foram impressas as fotografias tiradas no MUHNAC que apresentavam diferentes distâncias de zoom, buscando os padrões e remontando-a de modo a reproduzir mímese com o fundo do desenho.

Fig.19: Processo do corte e colagem na ilustração sobre a mímise da M. didius com as asas fechadas.

Alguns pontos de vistas da borboleta foram desafiadores para resolver devido ao formato e direção das asas. Então, construiu-se um modelo de papel para ajudar o fazer desses desenhos. 44 Fig.20: a) Modelo de papel; b) desenhos das borboletas Morpho; c) modelo com pedacinhos de papel simulando as escamas.

O segundo grupo trabalhou as estruturas fotônicas, que são translúcidas. O contraste do desenho com o fundo do papel era importante para discernir o formato e a representação da translucidez do modelo. As referências foram as imagens encontradas na bibliografia lida e no Google Images.

Fig.21: Os esboços feitos em papel vegetal e ofício não tiveram contraste suficiente.

Os esboços feitos em papel vegetal e ofício não tiveram contraste suficiente. Então foi testa- do o papel colorplus 90g preto e tinta guache branca. Foi necessária a construção de modelos em argila para facilitar a observação dos comportamentos das luzes,

45 Fig.21: Imagens presentes nos artigos: A review of the diversity and evolution of photonic structures in butterflies, incorporating the work, of John Huxley (The Natural History Museum, London from 1961 to 1990), de A. L. Ingram and A. R. Parker; Photophysics of Structural Color in the Morpho Butterflies, de Shuichi Kinoshita, Shinya Yoshioka, Yasuhiro Fujii and Naoko Okamono; Measuring and modelling optical scattering and the colour quality of white pierid butterfly scales, de S.M. Luke1, P. Vukusic and B. Hallam 46 Fig.21: Imagens presentes nos artigos: A review of the diversity and evolution of photonic structures in butterflies, incorporating the work, of John Huxley (The Natural History Museum, London from 1961 to 1990), de A. L. Ingram and A. R. Parker; Photophysics of Structural Color in the Morpho Butterflies, de Shuichi Kinoshita, Shinya Yoshioka, Yasuhiro Fujii and Naoko Okamono; Measuring and modelling optical scattering and the colour quality of white pierid butterfly 47 scales, de S.M. Luke1, P. Vukusic and B. Hallam sombras e o conjunto de cumes para conseguir reproduzir situações com ângulos diversos. Os moldes feitos foram: (1) a escama de cobertura e (2) três modelos do cume da escama da borboleta Morpho didius.

Dois testes precisaram ser executados, pois o primeiro molde foi construído com a base separada do detalhamento. Então no segundo, proveu-se da base mais gorda e os detalhes foram lapidados, para manter consistência nas matrizes.

Fig.22: Esboços feitos em papel vegetal

Fig.23: Testes no papel preto.

48 Fig.24: (1) Primeiro teste do molde da escama.

a) b) c)

Fig.25: Segundo teste do molde da escama. a) escama de cobertura, b) e c) três modelos do cume da escama da borboleta M. didius.

O terceiro grupo, as ilustrações são conceituais, pois tratam-se de fenómenos físico-ópticos. Era importante o contraste entre o fundo do desenho, a representação do foco de luz e os fenómenos retratados para introduzir o conceito físico ilustrado. As referências encontradas eram esquemas em linhas. Aproveitando os bons resultados de contraste com o papel pre- to, fez-se o teste de misturas entre o guache e a aquarela sobre o papel preto e também resultaram bem.

49 Fig.26: Referências do grupo 3. Fig.27: Exemplos do grupo 3, respectivamente.

Além dos testes no papel como suporte, o vidro também foi usado. O ensaio foi feito com um desenho e sobreposições de camadas de vidro. Cada etapa de profundidade da ilustração ficava em um vidro e com as justaposições, ganhou-se o efeito de profundidade. Não se deu continuidade a esse material devido ao custo e dificultades de manuseio.

Fig.28: Desenhos com o vidro de suporte.

50 5. DIGITALIZAÇÃO E TRATAMENTO DAS IMAGENS

Terminado o processo de ilustração, os desenhos com os tamanhos inferiores ao A2 foram digitalizados por scanner a 300dpi e salvos no formato TIFF. Os em formatos A2 foram fo- tografados no estúdio da Faculdade de Ciências e Tecnologia - FCT, com a câmera Canon EOS REBEL T5 e a lente 50mm 1:1.8. A configuração da câmera foi 1/8, 8.0 (os resultados podem ser vistos no anexo, figuras 70 à 73).

51 Fig.29: Material digitalizado. As imagens foram tratadas no programa Adobe Photoshop CC e os ajustes giraram em torno da acentuação dos contrastes, limpeza dos fundos, introdução de sinalizações e legendas e montagens entre os desenhos para compor mesas gráficas mais organizadas e eficientes na comunicação.

6. DIAGRAMAÇÃO DA REVISTA

A diagramação da revista foi a etapa final do trabalho, com todos os desenhos finalizados e tratados. Foram tidas como referências as revistas científicas National Geographic e Nature.

Foram usados duas tipografias diferentes: Helvetica e Times New Roman Bold para facilitar a leitura da hierarquia das informações, assim como a introdução de componentes gráficos, que também agregam no dinamismo da composição. A edição foi feita no programa Adobe InDesign CC.

Fig.40: Processo da diagramação.

52 DISCUSSÃO DO PROCESSO E OS RESULTADOS

A pesquisa levantou muitas questões, mas ao mesmo tempo tornou lúcida as informações que viabilizaram as ilustrações. Muitas informações precisaram ser comparadas, relidas e confirmadas, pois para poder desenhar é de extrema importância saber a mensagem que deseja-se passar. Alguns conceitos como o da luz e as relações com o ambiente talvez tenha sido um dos insights mais importantes, pois a luz é branca, no entanto tudo o que vemos tem uma cor, tom e brilho característico. Isso é uma relação direta entre forças mag- néticas e espaços negativos das nanoestruturas fotônicas presentes em superfícies.

Segundo Pedrosa, a luz é construída por fótons e é uma força eletromagnética. Eu entendo que em tudo há magnetismo já que tudo é feito de átomos e electrões e o equilíbrio se dá a partir das trocas de cargas.

No entanto, esse equilíbrio na verdade é um movimento constante, porque o momento que um elétron é cedido, alguém deixou de tê-lo. Então é o desequilíbrio dinâmico, falado por Dayna Baumeister, no livro “Biomimicry Resource Handbook.”.

A tamanha diversidade de superfícies que a natureza desenvolveu somados aos pigmentos, são as possibilidades de interação que a luz pode ter e assim a variedade dos resultados, sem considerar os fenómenos que os nossos olhos não percebem.

A percepção dos assuntos foi complementar. Por um conceito percebia-se o outro, e a con- strução do texto sobre o tema foi desafiador pela necessidade de explicar com as minhas palavras conceitos físicos complexos. No entanto conseguir expressar em termos possibilitou a manifestação em desenhos.

A pesquisa foi um desafio motivado por proporcional curiosidade gerada pelo assunto. A proximidade e orientação de um cientista especialista no assunto teria sido excelente para otimização do tempo e riqueza de explicações. Foi possível o contacto com o cientista francês Sebastian Mouchet, que trabalha com Peter Vukusic, nome muitas vezes repetido nas bibliografias sobre produção da cor estrutural. Foi cedido por ele o capítulo “Structural

53 Colours in Lepidopteran Scales” escrito por eles para um livro cujo nome não foi revelado. Contactou-se Helen Ghiradella, mas não se teve retorno. E através do contacto com Richard James MacCowan, diretor e fundador do Biomimicry UK, laboratório de inovação sem fins lu- crativos com foco em design inspirado na natureza, conseguiu-se o contacto de Carlos Fior- entino, italiano que está a desenvolver um projeto como Ph.D chamado “Structural Colour: A Rich Prospect Taxonomic Interface” no Canadá. A pesquisa são de vários mecanismos de produção de cor na natureza. Pode ser visto no link: https://www.kickstarter.com/projects/560970194/structural-colour-a-rich-prospect-taxonomic-interf/rewards. Porém o contacto com C. Fiorentino também não foi possível.

O processo das ilustrações foi protagonizado pelas fotografias do microscópio electrónico encontradas nas bibliografias. A maior dificuldade na análise dos conteúdos era entender as estruturas fotônicas porque o ângulo de visão era sempre muito restrito. As matrizesde clay foram de grande importância para resolver problemas como a perspectiva e o comportamen- to de luz e sombra em situações com campo de visão estreito.

Fig.30: Fotografia por microscópio electrónico, Fig.31: Ilustração do modelo de escama da M. didius. ampliado 15,000 vezes, da escama da M. didius.

Outro grande desafio foi conseguir informações sobre a metamorfose da borboleta Morpho didius, que não foi encontrada inclusive. Porém no vídeo do youtube.com, no canal “Smarter Every Day”, o apresentador visita uma fazenda de borboletas Lepidopterans nos Estados Unidos da América, família a qual a M. didius pertence. Então o processo de metamorfose é semelhante por serem da mesma família, informação confirmada pelo biólogo, ilustrador e orientador desse trabalho, Pedro Salgado. O achado viabilizou a produção do desenho “A Metamorfose das Lepidopterans”.

54 Fig.32: Processo da Ilustração “A Metamorfose das Lepidopteran”.

A ilustração com colagem, como dito anteriormente, foi construída por recordes vindo de impressões das fotografias tiradas pelo microscópio no museu MUNHAC. O contratempo foi o tamanho em que os círculos estavam a ser cortados. Pois tornou a execução lenta e o quebra-cabeça mais difícil. Então os recortes foram feitos em maior escala e possibilitou a melhor performance no preenchimento do papel.

Fig.33: Recortes para ilustração e resultado final. Esse desenho trata a mímese da borboleta enquanto pousada. A falta de nitidez dos detalhes devido à técnica de colagem auxiliou na incorporação da representação da borboleta com o fundo desenhado.

55 O que não funcionou apropriadamente foi o efeito de zoom. Acredita-se que com o carrega- mento de detalhes nessa região faria com que a zona do zoom “entrasse em conflito” com a colagem da borboleta, perdendo o foco da ilustração. Este desenho ficaria melhor se a representação do zoom fosse feito a parte e não como uma desenho todo.

Fig.34: Conflito entre partes da ilustração.

Sobre os desenhos em papel preto, o teste surgiu dos primeiros esboços para os conceitos ópticos-físicos, que estavam a ser feitos em papel branco. Automaticamente, o fundo foi pintado de preto, deixando o espaço sem tinta apenas para o que seria a luz branca. A preocupação aqui foi como as tintas coloridas se comportariam no papel preto. No entanto, o efeito foi surpreendente positivo com a aquarela concentrada, mesmo não misturada com o guache.

Fig.35: Primeiro esboço sobre um dos fenómenos óptico-físicos.

Os processos dos desenhos das estruturas fotônicas seguiram dois caminhos paralelos: (1) desenvolve as ilustrações a partir das fotos encontradas e tiradas. E (2) o desenvolvimen- to de modelos novos para representação das estruturas apresentadas, com a ajuda das matrizes em clay.

56 Fig.36: caminho 1. Uso da fotografia para apontar as formas e agilizar o processo.

Fig.37: caminho 2. Ilustração feita a partir da observação de molde, fotografia e outro desenho como referência. O caminho (1) ajudou na gestão do tempo e na compreensão das formas, dos pretos e claros. O paralelo (2) foi mais desafiador pois era a construção de um modelo baseado na matriz de clay, em desenhos já desenvolvidos e as fotos dos microscópios electrónicos. So- bre as matrizes em clay, talvez o material mais fidedigno fosse o vidro translúcido.

57 Por apresentar similaridades de comportamento sobre os resultados da luz com o objeto. Porém, mesmo de argila, o molde foi de enorme ajuda na compreensão do objeto, o espaço e a luz.

Dois testes foram executados, pois o primeiro molde foi construído com a base separada dos detalhes, o que não funcionou, pois os detalhes ao serem sobrepostos, já tinham o tempo de secura e a humidade diferentes, resultando numa peça frágil e quebradiça. Então no segundo, proveu-se uma base mais gorda e os detalhes foram lapidados para manter consistência nas matrizes criadas, e funcionou.

Fig.38: Primeira resultado na experimentação com clay.

Fig.39: Segunda resultado na experimentação com clay.

As ilustrações dos fenómenos físicos são conceituais e notou-se a importância de contex- tualizar os desenhos geométricos com o indicio da presença de luz para ajudar no entendi- mento do que está sendo apresentado. Detalhes como o foco de luz partindo de cima e a intensidade do branco nessa região especificamente auxiliam a descrever a conjuntura do fenómeno.

A divisão em grupos de assuntos possibilitou trabalhar os desenhos em diferentes direções, com abordagens e materiais distintos. E principalmente gerar identidades respectiva a cada grupo e que dialogassen entre si, de modo a perceber que fazem parte do mesmo projeto.

58 Decidiu-se montar uma edição para unir e organizar o conteúdo produzido. A diagramação da revista foi montada com o intuito de valorizar as ilustrações e esclarecer os conceitos científicos . As informações em texto ficaram mais espaçadas entre as páginas da revista. Isso talvez possa dificultar a fluidez da leitura, no entando a presença constante da imagem facilita a visualização do que estar a ser lido.

O uso de diferentes tipografias foi para estabelecer a relação de hierarquia na mensagem passada. As escolhas basearam-se no contraste entre elas, justamente para esclarecer ainda mais a hierarquia da informação e também tornar a leitura leve e dinâmca. Elemen- tos gráficos foram adicionados com a finalidade de agregar valor visual e ajudar na estrutura das páginas.

A realização dessa revista foi importante pois, como já dito, ela não só organiza o con- teúdo produzido, como também o transforma num produto. E torna mais fácil e possível a disseminação desse conhecimento apresentado. O arquivo foi desenvolvido no programa Adobe InDesign CC.

Fig.40: Processo da diagramação.

59 Fig.41: Processo da diagramação.

Fig.42: Processo da diagramação.

60 CONCLUSÃO

Concluiu-se que o exercício de extrair, derivar as funções e objetivos de um mecanismo através da fruição do desenho e da metodologia da biomimética abrange a perspectiva da investigação e facilita a compreensão dos mecanismos naturais observados/estudados. Abre espaço seguro para procurar soluções em modelos vivos que estão em constante desenvolvimento e testados pelos anos de atividade do planeta Terra. Através do desenho o aprendizado pessoal e/ou mútuo pode ser potencializado por fazer associações lógicas e abstratas simultaneamente.

A maneira de pesquisar afeta diretamente o resultado da produção. Pois a metodologia da pesquisa te induz a maneira de pensar e observar, o que determinada uma narrativa e altera a execução do desenho/design.

Fazer as perguntas certas na investigação amplia o leque de soluções. O contexto bem pré definido aumenta a probabilidade de encontrar as reais necessidades e desafios do design, dando ênfase a pontos de vistas e parâmetros que poderiam não ser considerados.

Considerar o contexto que todos nós vivemos em um bairro de uma cidade em um país lo- calizado numa placa tectônica do planeta Terra e encorajar os profissionais a agir em favor da sustentabilidade da vida e encontrar novas soluções, através dos Princípios da Vida, introduzidos no capítulo Biomimética. Usar os Princípios da Vida como um organizador para o projeto fomenta a criação de um design bem adaptado, sustentável.

O desenho é uma ferramenta de raciocínio, compreensão e esclarecimento do que se estuda, observa, escuta, sente. Ao finalizar um, muitas vezes percebi que ao começá-lo, tinha entendido o básico, ou muitas vezes não entendido, mas acreditado que tinha. Quando a dúvida acontecia, uma das soluções/comportamento era tentar desenhar o passo a passo descrito e comparar com os esquemas já desenhados, presentes na bibliografia. Isso ga- rantiu que nenhum desenho fosse finalizado com a mensagem totalmente errada. Todos os concertos percebidos dentro do que havia se entendido sobre o tema puderam ser feitos ainda na fase de esboço. A compreensão do conceito chegou com a conclusão do desenho. Acredito que essas ilustrações podem facilitar a transmissão de conhecimento científico e aproximar o público geral.

61 É muito gratificante finalizar esse trabalho, no qual permiti que a minha curiosidade fosse a força motriz e guia do processo. A natureza e as pessoas que agem em prol dela foram a fonte de inspiração. E o desejo de evoluir meu trabalho junto com boas atitudes a favor do planeta, uma realização pessoal.

62 ANEXOS

Fig.43: Planilha de desenhos página 1

63 Fig.44: Planilha de desenhos página 2 64 Fig.45: Planilha de desenhos página 3 65 Fig.46: Planilha de desenhos página 4

Fig.47: Resultados da digitalização em scanner. Fig.48: Resultados da digitalização em scanner.

Fig.49: Resultados da digitalização em scanner. Fig.50: Resultados da digitalização em scanner.

66 Fig.51: Resultados da digitalização em scanner. Fig.52: Resultados da digitalização em scanner.

Fig.53: Resultados da digitalização em scanner. Fig.54: Resultados da digitalização em scanner.

Fig.55: Resultados da digitalização em scanner. Fig.56: Resultados da digitalização em scanner.

67 Fig.57: Resultados da digitalização em scanner. Fig.58: Resultados da digitalização em scanner.

Fig.59: Resultados da digitalização em scanner. Fig.60: Resultados da digitalização em scanner.

Fig.61: Resultados da digitalização em scanner. Fig.62: Resultados da digitalização em scanner.

68 Fig.63: Resultados da digitalização em scanner. Fig.64: Resultados da digitalização em scanner.

Fig.65: Resultados da digitalização em scanner. Fig.66: Resultados da digitalização em scanner.

Fig.67: Resultados da digitalização em scanner. Fig.68: Resultados da digitalização em scanner.

69 Fig.69: Resultados da digitalização em scanner. Fig.70: Resultados da digitalização em fotografia.

Fig.71: Resultados da digitalização em fotografia. Fig.72: Resultados da digitalização em fotografia.

Fig.73: Resultados da digitalização em fotografia.

70 Papilionoidea Hesperioidea SUPERFAMÍLIA FAMÍLIA Nymphalidae Lycaenidae Pieridae Papilionidae Hesperiidae Apaturinae Charaxinae Limenitinae Nymphalinae Heliconiinae Libytheinae Lycaeninae Curetinae Miletinae Poritiinae Riodininae Coliadinae Pierinae Dismorphiinae Pseudopontiinae Papilioninae Parnassiinae Baroniinae Hesperiinae Trapezitenae Heteropterinae Pyrginae Pyrrhopyginae Coeliadinae SUBFAMÍLIA ! 1 ESPÉCIE 1 000 4 000 1 250 2 000 1 000 430 400 350 400 150 530 250 700 100 550 150 150 12 18 70 60 75 1 1

Fig.74: Família Lepidopteran

71 Tabela 1

SUBGENUS ESPÉCIE IRIDESCENCIA GLOSS ALTURA DO VÔO PLANTA TAMANHO HOSPEDEIRA ESCAMA DE COBERTURA

Cytheritis adonis azul s midstory ? eugenia azul s midstory ? aega azul s ? monocotiledonia

portis azul s understory monocotiledonia sulkowskyi esbranquiçado s understory monocotiledonia

Balachowskyna aurora esbranquiçado s midstory ? Cypritis cypris azul s canopy dicotiledonia rhetenor azul s canopy dicotiledonia

Iphixibia anaxibia azul n canopy dicotiledonia Schwartzia hecuba n n canopy dicotiledonia cisseis n n canopy dicotiledonia

Iphimedeia hercules n n canopy dicotiledonia amphitrion n n canopy ? perseus n n canopy ?

theseus n n canopy ? Grasseia godarti esbranquiçado n ? ? menelaus azul s understory dicotiledonia

didius azul n understory dicotiledonia amathonte azul n understory dicotiledonia Pessonia laertes n n ? dicotiledonia

catenarius n n midstory dicotiledonia polyphemus n n midstory dicotiledonia Morpho deidamia azul n understory dicotiledonia

granadensis azul n understory dicotiledonia peleides azul n understory dicotiledonia

achilles azul n understory dicotiledonia achilleana azul n understory dicotiledonia Fig.75: Relação borboleta x tamanho das asas x planta hospedeira

72 ÍNDICE DE FIGURAS

Fig.01: Vestido feito com o tecido Morphotex. Fig.02: Exemplificação dos Princípios da Vida. Fig.03: Explicação MorphoTex Fig.04: A existência, manutenção e evolução de todos os organismos dependem da sua própria habilidade de suprir as necessidades no habitat em que vivem. (Baumeister, 2014) Fig.05: Fluxograma da metodologia da Biomimética. Fig.06: (A) primeira versão da lista, (A.1) segunda versão da lista Fig.07: a) Ilustração do processo de desenvolvimento da escama na membrana da mariposa Ephestia kuehniella, por Kuhn. b) ilustração desenvolvida a partir do desenho de Kuhn. c) O modelo geral das escamas das borboletas Lepidopterans, de Helen Ghiradella. d) ilustração desenvolvida a partir do desenho de Ghiradella. Fig.08 Imagens das folhas dos cadernos com registo das pesquisas. Fig.09: a) e b) borboleta Morpho didius, vistas frontal e ventre. c) ângulo diferente para perceber alteração de cor. d) zoom no corpo da borboleta M. didius. e) detalhe da estrutura da asa com padrão de escamas. f) detalhe da asa na parte do ventre. g) - o) zoom nas escamas, p) e q) vista frontal da borbolea M. didius. Fig.10: Organização dos desenhos conforme os principais grupos de assuntos do texto. 1) ecologia e morfologia das borboletas lepidopterans e morpho didius, 2) estruturas e morfologias das escamas e estruturas fotônicas e 3) os fenómenos físicos Fig.11: Youtube, Smarter Every Day. Fig.12: Ilustração de Frei Cristovão de Lisboa Fig.13: Ilustração de Margaret Mee. Fig.14: Ilustrações de Frei Veloso. Fig.15: Ilustração de João Barbosa Rodrigues. Fig.16: Ilustração de Maria Werneck de Castro. Fig.17: Tintas aquarela utilizadas no processo. Fig.18: Tintas guache utilizadas no processo. Fig.19: Processo do corte e colagem na ilustração sobre a mímise da M. didius com as asas fechadas. Fig.20: a) Modelo de papel; b) desenhos das borboletas Morpho; c) modelo com pedacin-

73 hos de papel simulando as escamas. Fig.21: Imagens presentes nos artigos: A review of the diversity and evolution of photonic structures in butterflies, incorporating the work, of John Huxley (The Natural History Muse- um, London from 1961 to 1990), de A. L. Ingram and A. R. Parker; Photophysics of Structural Color in the Morpho Butterflies, de Shuichi Kinoshita, Shinya Yoshioka, Yasuhiro Fujii and Naoko Okamono; Measuring and modelling optical scattering and the colour quality of white pierid butterfly scales, de S.M. Luke1, P. Vukusic and B. Hallam Fig.22: Esboços feitos em papel vegetal Fig.23: Testes no papel preto. Fig.24: Primeiro teste do molde da escama. Fig.25: Segundo teste do molde da escama. a) escama de cobertura, b) e c) três modelos do cume da escama da borboleta M. didius. Fig.26: Referências do grupo 3. Fig.27: Exemplos do grupo 3. Fig.28: Desenhos com o vidro de suporte. Fig.29: Material digitalizado. Fig.30: Fotografia por microscópio electrónico, ampliado 15,000 vezes, da escama da M. didius. Fig.31: Ilustração do modelo de escama da M. didius. Fig.32: Processo da Ilustração “A Metamorfose das Lepidopteran”. Fig.33: Recortes para ilustração e resultado final. Fig.34: Conflito entre partes da ilustração. Fig.35: Primeiro esboço sobre um dos fenómenos óptico-físicos. Fig.36: caminho 1. Usa da fotografia para apontar as formas e agilizar o processo. Fig.37: caminho 2. Ilustração feita a partir da observação de molde, fotografia e outro desenho como referência. Fig.38: Primeira resultado na experimentação com clay. Fig.39: Segunda resultado na experimentação com clay. Fig.40: Processo da diagramação. Fig.41: Processo da diagramação. Fig.42: Processo da diagramação.

74 Fig.43-46: Planilha de desenhos página Fig.47-69: Resultados da digitalização em scanner. Fig.70-73: Resultados da digitalização em fotografia. Fig.74: Família Lepidopteran Fig.75: Relação borboleta x tamanho das asas x planta hospedeira

75 BIBLIOGRAFIA

ANDERSON, Thomas F. and RICHARDS, A. Glenn. (1942). An Electron Microscope Study of Some Structural Colors of Insects. Journal of Applied Physics. Volume: 1a página-última página.

BAUMEISTER, Dayna. (2014). Biomimicry Resource Handbook. A Seed Bank of Best Practices. 2ª edição, Biomimicry 3.8. Missoula, MT USA.

CHAPMAN, R. F. (1998). The Insects. Structure and Function. 4ª edição. The Press Syndicate of the University of Cambridge. UK.

FERREIRA, Alexandre Rodrigues, «Instruções Relativas Á Viagem Philoso-phico Effectua- da pelo Naturalista Dr. Alexandre Rodrigues Ferreira, nos Anos de 1783-92», in Revista da Sociedade Brasileira de Geografia, Tomo LIII, 1946, p. 48, § 5.

FOY. Sally (1983). The Grand Design. Form and Color on Animals. Prentice-Hall. EUA

HODGES, Elaine R. S. (2003). The Guild Handbook of Scientific Illustration. 2ª edição John Wiley & Sons, New Jersey. Canada. p. 111 - 262.

INGRAM, A. L., PARKER, A. R. (24 November 2007). A review of the diversity and evolution of photonic structures in butterflies, incorporating the workof John Huxley (The Natural History Museum, London from 1961 to 1990). The Royal Society.

KAPSALI, Veronika. (2016). Biomimicry For Designers. Applying nature sources and Mate- rials in the real world. 2ª edição, Thames & Hudson. UK.

KINOSHITA, Shuichi. (2008). Structural Colors in the Realm of Nature. 1ª edição, World Scientific Pub Co Inc. Singapore.

KINOSHITA, Shuichi, YOSHIOKA, Shinya, FUJII, Yasuhiro and OKAMOTO, Naoko (May 30, 2002). Photophysics of Structural Color in the Morpho Butterflies. olume:V 1a página 1 - 122.

76 LUKE, S.M., VUKUSIC, P and HALLAM, B. (2009). Measuring and modelling optical

PEDROSA, Israel. (2009\9. Da Cor A Cor Inexistente. p.28, SENAC. Brasil.

PEREIRA, Maria Dilar da Conceição - O caderno de campo na construção do Desenho Científico. Lisboa, Faculdade de Belas Arte da Universidade de Lisboa, 2012.

RESH, Vincent H., CARDÉ, Ring T. (2003). Encyclopedia of Insects. Elsevier Science. Hong Kong.

Smarter Everyday (Novembro 29, 2013). THIS IS A BUTTERFLY! (Scanning Electron Microscope) - Part 2 - Smarter Every Day 105 Acedido em: Agosto, 2018 em: https://www. youtube.com/watch?v=LE2v3sUzTH4&t=7s

Smarter Everyday (Junho 30, 2013). Butterfly Farming IS AMAZING - (Full Life Cy- cle) - Smarter Every Day 96 Acedido em: Agosto, 2018 em: https://www.youtube.com/ watch?v=QhyyPPPgL_w&t=231s

STAVENGA, D. G., GIRALDO, M. A., and HOENDERS B. J. (2006). Reflectance and trans- mittance of light scattering scales stacked on the wings of pierid butterflies. Optical Society of America.

TAPADAS, Sandra Eugénia Teixeira Alves - Desenho de História Natural. Análise compara- da de desenhos de animais produzidos nas viagens ao Brasil de Frei Cristóvão de Lisboa (séc. XVII) e do Dr. Alexandre Rodrigues Ferreira (séc. XVIII). Lisboa, Faculdade de Belas Arte da Universidade de Lisboa, 2006.

TEODORESCU, Mirela. (Outubro, 2012). Research on Biomimetics Applicability in Textile Products - Thesis summary. Research Gate, Volume: 1a página-última página.

VUKUSIC, Peter. (2000). Structural colour. Colour mixing in wing scales of a butterfly. Nature, Volume 404, página 457.

VUKUSIC, Peter. (2001). Structural colour. Now you see it, now you don’t. Nature, Volume 410, página 36.

77 VUKUSIC, Peter, SAMBLES, J. Roy. (2003). Photonic structures in biology. Nature, Volume 424, página 852 - 855.

VUKUSIC, Peter, SAMBLES, J. Roy, Lawrence, C. R. (2004). Structurally assisted blackness in butterfly scales. The Royal Society.

WICKHAM, S., POLADIAN, L., LARGE, M. C. J., VUKUSIC, P. Control od Iridescence in Natural Photonic Structures: the case of butterfly scales. Optical Biomimetics, olume:V 1a página-última página.