Промена боје код животиња је процес који нас је одувек задивио. У већини живих бића обојење је повезано са мртвим ткивима попут егзоскелета, крљушти, перја и косе, и релативно је фиксиран. Ипак, неке врсте су способне за брзу промену боје. Ово својство им омогућава да приказују различите боје и узорке као одговор на промену контекста животне средине.
Постоји ли разлика између промене боје и узорка?
Као што смо раније поменули, неке таксоне, попут главоножаца, риба и гмизаваца, имају могућност промене боје током интеракције са другим организмима. Међу свима њима, камелеони (породица Цхамаелеонидае) представљају интригантан случај за истрагу. За разлику од организама који доживљавају локализовану промену боје, камелеони могу променити боје и обрасце тела током друштвених интеракција.
Боја камелеона се мења као одговор на температуру
Прво што треба напоменути је да су камелеони ектотермне животиње. То значи да они нису способни сами стварати властиту унутрашњу топлину. Из тог разлога, сви ектотермни организми зависе од спољних извора топлоте да достигне одређену телесну температуру.
Важно је имати на уму да многе особине које ектотермна животиња изражава битно се мењају на основу телесне температуре појединца. Ове особине укључују брзину варења, агилност при трчању или пливању и боју између осталог.
С тим у вези, морамо то узети у обзир тамне боје упијају светлост и самим тим топлоту, док светле боје то одражавају. Због тога је стратегију промене боје лако разумети свако ко је током летњег дана провео време у црном аутомобилу на јаком сунцу. Камелеони то знају и своју боју коже користе као термостат за контролу температуре коју добијају из околине.
Кад је камелеон хладан, продубљује кожу до нијансе тамније попут бора. Кад се жели охладити, окреће се светлијим нијансама попут нане зелене.
Обући се за импресивно: стратегија промене боје
Други разлог зашто камелеони мењају боју је такође познат људима.: самоизражавање. Ово је случај људи који мењају нашу одећу или фризуру у складу са нашим расположењем. Камелеони такође мењају боје на основу расположења.
Нормално, камелеон затамњује боје када се плаши и посветљује их када је узбуђен. Такође, постоји разлика између мушкараца и жена: мужјаци чешће мењају боју од женки, који имају тенденцију да користе суптилније сигнале за комуникацију.
У том смислу, промена боје код мушких камелеона може им помоћи да привуку партнера. Приказујући се у светлим тоновима, женама шаље сигнал о здравом стању. Насупрот томе, топљење до тамних тонова може показати другом мужјаку да је спреман да се бори. Из ових разлога, камелеон се може мењати између неколико различитих изгледа сваки дан како би одговарао прилици.
Наука иза магије промене боје
Раније су научници веровали да су камелеони променили боју слично ономе што раде хоботнице и лигње. То јест, да промени свој изглед користили су врећице испуњене пигментом у ћелијама које се у кожи називају хромофори. Међутим, откривено је да је промена боје камелеона још сложенија.
Кожа камелеона има боје које производе пигменти, обојена једињења која се синтетишу или акумулирају у ћелијама. А) Да, постоји низ боја које проистичу из присуства меланина, птерина и други хемијски пигменти.
Горњи слој коже камелеона састоји се од ћелија које садрже пигменте.: ако је жуто, то су ксантофоре, ако је црвено, еритрофори. Ове пигментиране ћелије су присутне углавном у пругастим регионима. Најдубљи слој чине меланофори који имају наставке који допиру до горњег слоја коже.
С друге стране, кожа камелеона има другу врсту боје по структури, што је последица присуства рефлектујућих нано-структура.Ове наноструктуре су присутне у специјализованим ћелијама које се зову иридофоре.. Произведени су од садржаја гванина у ћелији и стварају преливајуће металик боје у интеракцији са светлошћу.
Како иридофоре раде на промени боје?
Треба напоменути да је иридесценција оптички феномен којим се уочена боја повезана је са углом под којим светлост пада на рефлектујућу површину. С тим у вези, можемо разумети како камелеонски иридофори функционишу.
Недавно истраживање утврдило је да кожа камелеона пантера има две врсте ћелија иридофора: површне, које су назвали С-иридофоре које се налазе у слоју најближем епидермису, и Д-иридофоре, у дубљем слоју.
Поврх тога, свака врста камелеона има ћелије С-иридофора са кристалима гванина различитих величина, облика и распрострањености. Овај слој С-иридофора одговоран је за брзе промене боје у спектру видљиве светлости.
Осим тога, кристали у Д-иридофорима углавном рефлектују блиско инфрацрвено светло (700-1400 нм). Тако истраживачи истичу да је функција слоја Д-иридофора регулишу температуру када је животиња под интензивним сунчевим зрачењем.
Како се промена боје дешава тако изненада?
Занимљиво је знати да се у кожи камелеона у опуштеном стању, нанокристали у ћелијама С-иридофора су груписани један близу другог. У овом стању, ефективни индекс преламања је оптималан за таласне дужине плаве боје.
С друге стране, у стању узбуђења, генеришу се сигнали посредовани хормонима или неуротрансмитерима, изазвани променама расположења, температуре или стреса. Као одговор, ћелије С-иридофора мењају распоред нанокристала. На овај начин, како је његова дистрибуција размакнута, ефективни индекс преламања је нижи, а рефлексија се повећава у видљивом спектру за црвену, наранџасту и жуту боју.
На крају, сви ови механизми за производњу боја су оркестрирани да камелеону дају изглед. На пример, зелена боја на вашој кожи резултат је жуте и плаве таласне дужине. Комбинација жуте боје ксантофора, плус плавог светла које рефлектују иридофори, производи живописну зелену боју која нам изазива дивљење.
Завршна напомена
Вероватно је да динамична боја камелеона покренула је еволуцију ових сложених визуелних знакова. Богат репертоар хроматских елемената врсте открива важност овог комуникационог кода у његовим друштвеним интеракцијама и другим контекстима понашања.