Die unheimliche Fähigkeit des Chamäleons, die Farbe zu ändern, hat die Menschen lange mystifiziert, aber Jetzt ist das Geheimnis der Eidechse gelüftet: Chamäleons können ihre Farbe schnell ändern, indem sie eine Schicht spezieller Zellen in ihrer Haut anpassen. Dies ergab eine neue Studie.

Im Gegensatz zu anderen Tieren, die sich ändern Laut den Forschern verändern Farben wie Tintenfisch und Tintenfisch ihre Farbtöne nicht, indem sie Pigmente in ihren Hautzellen ansammeln oder verteilen. Stattdessen stützen sich die Eidechsen auf strukturelle Veränderungen, die sich darauf auswirken, wie Licht von ihrer Haut reflektiert wird.

Um zu untersuchen, wie die Reptilien ihre Farbe ändern, untersuchten die Forscher fünf erwachsene männliche, vier erwachsene weibliche und vier jugendliche Pantherchamäleons (Furcifer pardalis), eine in Madagaskar lebende Eidechsenart. Die Wissenschaftler stellten fest, dass die Chamäleons eine hatten zwei übereinanderliegende dicke Schichten von Iridophorzellen – irisierend Zellen, die Pigmente haben und Licht reflektieren.

Die Iridophorzellen enthalten Nanokristalle unterschiedlicher Größe, Form und Organisation, die für die dramatischen Farbverschiebungen der Chamäleons von entscheidender Bedeutung sind, sagten die Forscher. Die Chamäleons Sie können die strukturelle Anordnung der oberen Zellschicht ändern, indem Sie die Haut entspannen oder anregen, was zu einer Änderung der Farbe führt. Ein männliches Chamäleon kann sich beispielsweise in einem entspannten Zustand befinden, wenn es an einem Ast hängt. und in einem angeregten Zustand, wenn es einen rivalisierenden Mann sieht.

„Wenn sich die Haut im entspannten Zustand befindet, sind die Nanokristalle in den Iridophorzellen sehr nahe beieinander – daher reflektieren die Zellen spezifisch kurze Wellenlängen , wie blau „, sagte der leitende Autor der Studie, Michel Milinkovitch, Professor für Genetik und Evolution an der Universität Genf in der Schweiz.

Andererseits, wenn die Haut wird angeregt nimmt der Abstand zwischen benachbarten Nanokristallen und jeder Iridophorzelle (die diese Nanokristalle enthält) zu als) reflektiert selektiv längere Wellenlängen wie Gelb, Orange oder Rot, sagte Milinkovitch Live Science in einer E-Mail. Aber Chamäleons sind nicht immer blau. Die Haut der Eidechsen enthält auch gelbe Pigmente, und mit Gelb vermischtes Blau ergibt Grün, eine „kryptische“ Farbe, die sie zwischen Bäumen und Pflanzen tarnt, sagte Milinkovitch.

Der „rote Hautton ändert sich während der Anregung nicht dramatisch, aber seine Helligkeit nimmt zu“, schrieben die Forscher in der Studie.

Darüber hinaus fanden die Forscher einen tieferen und eine dickere Schicht von Hautzellen, die eine große Menge Sonnenlicht im nahen Infrarot reflektieren. Während diese Zellen ihre Farbe nicht zu ändern scheinen, ist es möglich, dass sie den Chamäleons helfen, Wärme zu reflektieren und kühl zu bleiben, sagten die Forscher.

Die Forscher verwendeten eine Reihe von Methoden, um die Iridophorzellen zu untersuchen. Sie filmten die Farbveränderungen der Chamäleons mithilfe hochauflösender Videografie und erstellten numerische Modelle, die vorhersagen, wie die Nanokristalle Licht reflektieren sollen.

„Die Ergebnisse stimmen perfekt mit unseren Beobachtungen überein“, sagte Milinkovitch. p>

Die Forscher manipulierten die Zellen auch, indem sie sie Lösungen unterschiedlicher Konzentrationen aussetzten, wodurch die Zellen anschwollen oder schrumpften. Diese Modifikationen veränderten die Abstände zwischen den Zellen Nanokristalle und veränderten ihre sichtbaren Farben, so wie es die Forscher vorausgesagt hatten, sagte Milinkovitch.

Allerdings ändern nur erwachsene männliche Chamäleons ihre Farbe, insbesondere wenn sie ein konkurrierendes männliches Chamäleon sehen, das sie verjagen möchten, oder Milinkovitch sagte, dass Frauen und junge Chamäleons matt gefärbt sind und eine sehr reduzierte obere Schicht von Iridophorzellen aufweisen, sagte er.

Die Ergebnisse könnten Ingenieuren und Physikern helfen, die Farbe des Chamäleons zu reproduzieren – Kapazitätswechsel in neuen Technologien, wie z s Geräte, die Reflexionen beseitigen, sagte Milinkovitch.

Die Studie wurde heute (10. März) online in der Zeitschrift Nature Communications veröffentlicht.

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