Ученые в поисках ключа к невероятной способности хамелеонов к изменению цвета говорят, что нашли ответ: решетку нанокристаллов под кожей ящерицы, которые отражают волны света различной длины.
Как сообщает Джонатан Уэбб из BBC News, рептилии, как известно, меняют оттенки двумя способами. Теплые и темные цвета появляются благодаря регулированию рассеивания темного или светлого пигмента в клетках внутри слоев кожи; синие и белые, с другой стороны, считающиеся «структурными цветами», возникают «от света, отражающегося от физических элементов» в их коже.
Хамелеоны могут корректировать некоторые пигменты кожи, чтобы они выглядели светлее или темнее. Но до недавнего времени ученые предполагали, что такой же процесс происходит, когда животные радикально корректируют свой внешний вид в яркие цвета, такие как красные и желтые. Не так, утверждает исследование, вышедшее на этой неделе в журнале Nature Communications .
При наблюдении и изучении пантерных хамелеонов команда швейцарских ученых обнаружила, что у животных «два наложенных друг на друга толстых слоя клеток иридофора - радужных клеток, которые имеют пигмент и отражают свет», сообщает NBC News. По словам ведущего автора исследования Мишеля Милинковича, в этих иридофорных клетках присутствуют различные нанокристаллы, которые работают как «селективное зеркало».
Шкура меллеровского хамелеона. (DLILLC / Корбис) Хамелеон может регулировать длину волны света, отраженного в этих крошечных кристаллах, либо подтягивая, либо расслабляя их кожу, что изменяет расстояние между клетками. «Свет будет проходить, за исключением очень специфических длин волн», - сказал Милинкович BBC. «Если расстояние между слоями мало, оно отражает небольшие длины волн, например синий; если расстояние большое, оно отражает большую длину волны - например, красный ».
Команда наблюдала за этим процессом как на живых животных, так и на образцах кожи хамелеона. Когда они высушили кожу, они увидели такое же резкое изменение цвета, которое было заметно у живых хамелеонов-пантер, с которыми сталкивается, например, конкурент мужского пола.
Исследование также показало, что под решеткой кристаллов находился более глубокий слой кожи, который отражает ближний инфракрасный свет, который, вероятно, помогает ящерице сохранять хладнокровие под воздействием солнечного тепла. Как указывает Уэбб, комбинация изменяющих цвет кристаллов и отражающего слоя кожи уникальна для хамелеонов; другие ящерицы просто имеют один или другой.
И вот немного мелочей хамелеона: радикальные изменения цвета животных (которые могут занять минуты, чтобы полностью раскрыться) не выполняются, чтобы смешаться с их средой, как детские книги могли бы заставить нас поверить; скорее они меняют одежду, чтобы общаться с другими ящерицами и реагировать на температуру или настроение. И не все хамелеоны могут стать Technicolor - некоторые могут варьироваться только от зеленого, коричневого и серого. Но хамелеоны пантер, найденные на Мадагаскаре и находящиеся в центре внимания этого исследования, могут демонстрировать экзотические голубые, желтые, зеленые и красные. И теперь мы можем поблагодарить кристаллы за шоу.
