Tweekleppige schelpdieren zoals de hier afgebeelde hartschelpen (Corculum cardissa), maar ook de veel grotere doopvontschelpen hebben, gedurende de evolutie symbiotische relaties ontwikkeld met fotosynthetische algen. Om hun inwonende algen te voorzien van zonlicht openen doopvontschelpen zich regelmatig, maar de hartschelpen hebben een veel verfijndere aanpak ontwikkeld, zo ontdekten Dakota McCoy en collega’s van de University of Chicago.  

De harde en ogenschijnlijk ondoorlaatbare behuizing van C. cardissa bevat kleine structuren die als ‘raampjes’ fungeren. Deze plekjes bestaan uit aragoniet, een kristallijne vorm van calciumcarbonaat. Via de raampjes wordt het invallende licht geprojecteerd op ‘microlenzen’ aan de binnenkant van de schelp, die het licht de schadelijke uv-straling eruit filteren, het licht vervolgens concentreren en verder verspreiden door het weefsel. Vanwege deze combinatie van functies, zijn deze biofotonische structuren volgens de onderzoekers te vergelijken met de manier waarop optische glasvezelkabels werken. Dat kan inspiratie leveren voor nieuwe (bio)materialen waarbij efficiënte transmissie van licht belangrijk is.  

Dakota McCoy, et al., Heart cockle shells transmit sunlight to photosymbiotic algae using bundled fiber optic cables and condensing lenses, Nature Communications (2024), doi:10.1038/s41467-024-53110-x