Как хамелеон меняет цвет
При одном только упоминании этого пресмыкающегося сразу же возникает ассоциация либо с человеком-приспособленцем, либо с возможностью изменения цвета кожи.
Данная особенность хамелеона была замечена еще в глубокой древности, но только с развитием научных методов исследований ученым удалось понять как хамелеон меняет цвет.
Свой вклад в данную работу сделали такие исследователи, как Бэр, Брюкке, Крукенберг, используя различные методы, в том числе и наблюдения под микроскопом.
Как хамелеон меняет цвет?
В состав кожного покрова входят пигментные клетки – хроматофоры, напрямую связанные с нервной системой организма. В цитоплазме этих клеток содержатся красящие пигменты, что, собственно, и обуславливает ту или иную окраску.
Красящие клетки делятся на несколько типов: меланоциты и меланофоры, отвечающие за спектр от желтого до черного; ксантофоры, генерирующие оттенки от желтого до красного; иридоциты – благодаря им может проявляться окраска серебристого и даже золотистого цветов.
Наружный слой кожи хамелеона имеет волокнистую структуру, и здесь, а также в слоях расположенных глубже, как раз и находятся хроматофоры. Вся структура имеет ветвистое строение, а внутри хроматофоров можно заметить скопления зерен черного, темно-коричневого или желтого пигмента.
Распределение этих зерен по клеткам неравномерно, где-то их больше, а где-то меньше, соответственно это же влияет на яркость и насыщенность отдельных участков кожи.
Для того, как хамелеон меняет цвет, значение имеет как наличие пигмента, находящегося в клетке, так и его расположение. Он может быть сконцентрирован в какой-то области клетки, либо наоборот разбросан. К тому же, сами пигментные зерна не прикреплены к одному месту, постоянно перемещаясь по внутреннему пространству клетки.
Когда отростки хроматофоров сокращаются, происходит концентрация пигментных зерен в центральной части клеток, в результате хамелеон меняет цвет.
Оттенок кожи может колебаться от беловатого до желтого. Если в ответвления хроматофора концентрируется черный пигмент, то соответственно кожа может окрашиваться в темные оттенки с переходом до максимально черного.
Появление сразу нескольких оттенков объясняется активизацией пигментов в нескольких слоях кожи, а зеленые оттенки появляются в результате преломления солнечных лучей в поверхностном слое, богатом на кристаллы гуанидина.
Порядок окрашивания
Для того, чтобы понять как хамелеон меняет цвет, следует знать в каком порядке происходит смена оттенков: начальные тона от беловатого или оранжевого через желтый либо зеленый, в конце пурпурный, темно-коричневый либо черный.
Интересно, что данные изменения могут затрагивать как всю поверхность тела, так и отдельные его части, на фоне одного цвета может появиться другой в виде пятен или полос. Яркость и насыщенность оттенков регулируется опусканием либо подниманием хроматофоров относительно поверхности кожи.
Интересные факты
Путем опытов было установлено, что система пигментации взаимодействует со зрительными нервами, на чем и основывается работа маскировки животного. Глаза являются своеобразными датчиками, передающими информацию в мозг и в зависимости от внешней обстановки задающими порядок того, как хамелеон меняет цвет.
Проведенные исследования показали, что при удалении или повреждении глазного нерва, способность к окрашиванию исчезает. По данной зависимости в результате опытов удалось получить следующие результаты:
• раздражением электричеством или путем визуального воздействия на глазной нерв вызывается потемнение сначала отдельных участков кожи, а затем происходит полное почернение;
• при удалении глазного аппарата отдельная часть тела хамелеона светлеет;
• электрическое раздражение спинного мозга характеризуется осветлением, а при полном удалении кожа хамелеона темнеет;
• при использовании эфирной анестезии во время сна и после смерти кожа хамелеона приобретает нежные светлые оттенки, если же для анестезии используется хлороформ, то кожа наоборот темнеет.
Помимо хамелеона такой способностью – мимикрией, обладают и другие представители животного мира, хотя и довольно немногие, например, палочники, камбала, морские скаты и другие, что позволяет им выживать в окружающей среде, не только спасаясь от хищников, но и самим вести охоту.
А возможно ли жизнедеятельность данного млекопитающего, а также всего живого на планете Земля, на так называемых экзопланетах? Ученые ищут ответ на вопрос их жизнепригодности.
Раздражители
Процесс того, как хамелеон меняет цвет, происходит под воздействием физиологических и эмоциональных факторов. К первым относятся внешние природные или искусственные воздействия – голод, обезвоживание, болевое воздействие и другие. К эмоциональным факторам причисляют испуг, агрессию, встречу с другим животным или особью противоположного пола.
Особенно красочное зрелище представляет драка между самцами в период размножения, кожа хамелеона в моменты схватки регулярно меняет свой окрас, а сами участники состязания стремятся повернуться к сопернику самыми яркими участками тела, тем самым демонстрируя свое превосходство.
Все цвета радуги: как хамелеон меняет цвет
https://sputnik-abkhazia.ru/20200225/Vse-tsveta-radugi-kak-khameleon-menyaet-tsvet—1029523361.html
Все цвета радуги: как хамелеон меняет цвет
Все цвета радуги: как хамелеон меняет цвет
Любым из всех цветов радуги может стать цвет кожи этой ящерицы — от темных до ярких оттенков фиолетового, зеленого и оранжевого.
25.02.2020, Sputnik Абхазия
2020-02-25T11:21+0300
2020-02-25T11:21+0300
2020-02-25T11:39+0300
/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content
/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content
https://cdnn1.img.sputnik-abkhazia.info/img/102952/32/1029523207_0:258:3164:2048_1920x0_80_0_0_9949c29e1d56cf963ee6b00e1bd3b227.jpg
Sputnik Абхазия
+74956456601
MIA „Rosiya Segodnya“
2020
Sputnik Абхазия
+74956456601
MIA „Rosiya Segodnya“
Новости
ru_AB
Sputnik Абхазия
+74956456601
MIA „Rosiya Segodnya“
1920
1080
true
1920
1440
true
https://cdnn1.img.sputnik-abkhazia.info/img/102952/32/1029523207_0:60:3164:2048_1920x0_80_0_0_ff3c66c090b0dfb738efcc9a7c018849.jpg
1920
1920
true
Sputnik Абхазия
media@sputniknews.
com
+74956456601
MIA „Rosiya Segodnya“
Sputnik Абхазия
видеоклуб, мультимедиа
видеоклуб, мультимедиа
Глаза хамелеона могут поворачиваться на 360 градусов, правым и левым глазом ящерица видит разные картины, но при этом существует и третий, общий для двух глаз зрительный центр, который синхронизирует при необходимости (например, во время охоты) изображение с двух глаз, обеспечивая стереоскопическое зрение животного.
В отличие от человека, хамелеон различает более расширенный диапазон цветов. Он способен видеть ультрафиолетовые оттенки.
Хамелеоны — одни из самых удивительных животных на планете, помимо удивительных глаз, они способны менять окрас кожи.
Хамелеоны имеют два наложенных друг на друга слоя кожи, которые обеспечивают терморегуляцию, также благодаря этой особенности животное может менять цвет.
Верхний слой содержит решетку из нанокристаллов гуанина, хамелеон может управлять расстоянием между нанокристаллами, что, в свою очередь, влияет на то, волны света какой длины отражаются, а какие поглощаются. Возбуждение решетки увеличивает расстояние между нанокристаллами, а кожа отражает более длинные волны света. Таким образом, в расслабленном состоянии кристаллы отражают синий и зеленый, но в возбужденном состоянии отражаются более длинные волны, такие как желтый, оранжевый, зеленый и красный.
Различные виды хамелеонов могут варьировать свою окраску и рисунок благодаря сочетанию розового, голубого, красного, оранжевого, зеленого, черного, коричневого, светло-голубого, желтого, бирюзового и фиолетового.
Смена цвета у хамелеона может происходить по-разному. Под влиянием внешних условий процесс занимает всего несколько секунд.
Смотрите также:
- Заколдованный петух: как ведут себя животные под гипнозом
- Он помылся и заговорил: видео с «нормальным» котом собрало миллион просмотров
Изменение цвета хамелеона
Адриенн Крузер
Адриенн Крузер
Адриенн Крузер — ветеринарный техник с более чем 15-летним опытом оказания медицинской помощи домашним и экзотическим животным.
Она прошла обучение в качестве сертифицированного специалиста Fear Free по предотвращению и облегчению страха, беспокойства и стресса у домашних животных.
Узнайте больше о The Spruce Pets’ Редакционный процесс
Обновлено 10.11.19
Getty Images / Данита ДелимонтХамелеоны известны многими своими уникальными качествами, включая их липкие языки-снаряды, их глаза, которые двигаются независимо друг от друга, и, возможно, самое интересное из них, их способность менять цвет своей кожи. Но как они меняют цвет? Могут ли они соответствовать любому окружению? И почему они меняют цвет? Способность превращаться в ваше окружение использовалась людьми в течение многих лет и часто имитировалась охотниками, военными и подростками, крадущимися из дома. Но немногие обладают способностями, которыми обладают наши любимые хамелеоны. У них нет только одного камуфляжного узора, но они могут меняться и приспосабливаться к окружающей среде, используя свои особые клетки кожи.
Цвета хамелеон
Телевизионные рекламные ролики, шоу и фильмы утверждают, что хамелеоны могут волшебным образом менять цвет своей кожи, чтобы почти мгновенно соответствовать тому, на чем они стоят.
Зеленые и коричневые цвета являются преобладающими цветами хамелеонов, и эти оттенки помогают им маскироваться под окружающую среду. Черный — еще один цвет, который вы увидите у хамелеонов, особенно на их горле, и некоторые хамелеоны используют этот цвет, чтобы показать, что им угрожают. Некоторые виды хамелеонов могут окрашиваться в более яркие цвета, такие как розовый, красный, синий, бирюзовый или желтый. Известно, что пантеровый хамелеон и мадагаскарский хамелеон чрезвычайно красочны, а также являются одними из самых фотографируемых видов.
Как хамелеон меняет цвет?
До недавнего времени никто до конца не понимал, как именно хамелеоны меняют свой цвет. Теперь мы знаем, что хамелеоны меняют свой цвет, настраивая микроскопические клетки своей кожи так, чтобы они по-разному отражали свет.
Эти клетки называются иридофорными, и они содержат крошечные кристаллы, называемые нанокристаллами. Нанокристаллы разного размера, расположенные в разных формах и группах, заставляют свет отражаться по-разному, заставляя кожу хамелеонов менять цвет, подобно тому, как кристалл, висящий в окне, отражает солнечный свет и освещает стену радугой. Кожа хамелеона наполнена этими крошечными кристаллами, и когда они двигают кожу, расслабляя или напрягая тело, кристаллы смещаются и по-разному отражают свет. Клетки кожи также набухают и сжимаются, так что они сближаются и отдаляются друг от друга. Свет с более короткими длинами волн, например синий, отражается, когда кожа расслаблена, а клетки иридофора расположены близко друг к другу. Поскольку кожа хамелеона также содержит желтые пигменты, синий и желтый цвета смешиваются, чтобы создать цвет, который мы часто видим у хамелеонов в состоянии покоя — зеленый. Длинные волны света, включая красный и желтый, отражаются, когда клетки кожи находятся дальше друг от друга.
Почему хамелеоны меняют цвет?
Слияние с окружающей средой — основная причина, по которой хамелеоны меняют окраску, чтобы замаскироваться и убежать от хищников. Но камуфляж — не единственная причина изменить внешний вид. Отпугивание соперничающих хамелеонов, впечатление товарищей, стресс, сохранение тепла и сохранение прохлады — все это потенциальные причины резкого изменения цвета. Хамелеоны, принесенные ветеринару, могут стать темными или черными из-за стресса, в то время как счастливые и расслабленные хамелеоны дома будут ярко-зелеными и синими. Некоторые хамелеоны могут окрашиваться в большее количество цветов, чем другие, но все хамелеоны обладают некоторым количеством иридофорных клеток в своей коже.
Хамелеоны, как и многие другие домашние ящерицы, удивительные существа!
Секрет способности хамелеонов менять цвет
Поделиться по электронной почте
Распечатать
Сверхъестественная способность хамелеона менять цвет долгое время озадачивала людей, но теперь секрет ящерицы раскрыт: хамелеоны могут быстро менять цвет, регулируя слой специальных клеток, расположенных в их коже, как показало новое исследование.
Исследователи обнаружили, что в отличие от других животных, которые меняют цвет, таких как кальмары и осьминоги, хамелеоны не изменяют свои оттенки, накапливая или рассеивая пигменты в клетках кожи. Вместо этого ящерицы полагаются на структурные изменения, которые влияют на то, как свет отражается от их кожи, говорят исследователи.
Чтобы выяснить, как рептилии меняют цвет, исследователи изучили пять взрослых самцов, четырех взрослых самок и четырех молодых пантер-хамелеонов (
Клетки иридофоров содержат нанокристаллы различных размеров, форм и структур, которые являются ключом к резкому изменению цвета хамелеонов, говорят исследователи. Они обнаружили, что хамелеоны могут изменять структурное расположение верхнего клеточного слоя, расслабляя или возбуждая кожу, что приводит к изменению цвета.
Например, самец хамелеона может находиться в расслабленном состоянии, когда он висит на ветке, и в возбужденном состоянии, когда видит соперничающего самца.
«Когда кожа находится в расслабленном состоянии, нанокристаллы в клетках иридофоров находятся очень близко друг к другу — следовательно, клетки специфически отражают короткие волны, такие как синий цвет», — сказал старший автор исследования Мишель Милинкович, профессор генетики. и эволюции в Женевском университете в Швейцарии.
С другой стороны, когда кожа возбуждается, расстояние между соседними нанокристаллами увеличивается, и каждая клетка иридофора (которая содержит эти нанокристаллы) избирательно отражает более длинные волны, такие как желтый, оранжевый или красный, сказал Милинкович Live Science в электронном письме. .Но хамелеоны не всегда синие. Кожа ящериц также содержит желтые пигменты, а синий, смешанный с желтым, дает зеленый, «загадочный» цвет, который маскирует их среди деревьев и растений, сказал Милинкович.
«Оттенок красного цвета кожи резко не меняется при возбуждении, но его яркость увеличивается», — пишут исследователи в исследовании.
Кроме того, исследователи обнаружили более глубокий и толстый слой клеток кожи, которые отражают большое количество солнечного света ближнего инфракрасного диапазона. Хотя эти клетки не меняют цвет, вполне возможно, что они помогают хамелеонам отражать тепло и сохранять прохладу, говорят исследователи.
Исследователи использовали ряд методов для изучения клеток иридофоров. Они засняли изменение цвета хамелеонов с помощью видеосъемки с высоким разрешением и создали численные модели, которые предсказывают, как нанокристаллы должны отражать свет.
«Результаты полностью совпадают с тем, что мы наблюдаем [в реальной жизни]», — сказал Милинкович.
Исследователи также манипулировали клетками, подвергая их воздействию растворов различной концентрации, в результате чего клетки набухали или сжимались. По словам Милинковича, эти модификации изменили расстояния между нанокристаллами и изменили их видимые цвета, как и предсказывали исследователи.