Kameleontit ”Värinmuutossalaisuus paljastettu
Kameleontin kiusallinen kyky vaihtaa väriä on pitkään mystifioinut ihmisiä, mutta nyt liskon salaisuus on poissa: kameleontit voivat vaihtaa väriä nopeasti säätämällä kerroksen erityisiä soluja ihoonsa, uusi tutkimus löytää.
Toisin kuin muut muuttuvat eläimet värit, kuten kalmari ja mustekala, kameleontit eivät muuta sävyjään kertymällä tai dispergoimalla pigmenttejä ihosoluihinsa, tutkijat havaitsivat.Sen sijaan liskot luottavat rakenteellisiin muutoksiin, jotka vaikuttavat siihen, kuinka valo heijastuu ihostaan, tutkijoiden mukaan.
Tutkiakseen, kuinka matelijat muuttavat väriä, tutkijat tutkivat viittä aikuista urosta, neljä aikuista naista ja neljää nuorten pantterikameleonia (Furcifer pardalis), joka on Madagaskarilla asuva lisko. Tutkijat havaitsivat, että kameleontit olivat kaksi päällekkäistä paksua iridoforisolukerrosta – iridescent solut, joissa on pigmenttiä ja heijastavat valoa.
Iridoforisolut sisältävät erikokoisia, -muotoisia ja -organisaatioita sisältäviä nanokiteitä, jotka ovat avain kameleonttien dramaattisiin värinmuutoksiin, tutkijoiden mukaan. He voivat löytää ylemmän solukerroksen rakenteellisen järjestelyn rentouttamalla tai innostamalla ihoa, mikä johtaa värin muutokseen. Esimerkiksi uros kameleontti saattaa olla rento tila, kun hän roikkuu oksalla, ja innoissaan nähdessään kilpailevan uroksen.
”Kun iho on rennossa tilassa, iridoforisolujen nanokiteet ovat hyvin lähellä toisiaan – siten solut heijastavat erityisesti lyhyitä aallonpituuksia. , kuten sininen ”, kertoi tutkimuksen vanhempi kirjailija Michel Milinkovitch, genetiikan ja evoluution professori Geneven yliopistossa Sveitsissä.
Toisaalta, kun iho muuttuu innoissaan, vierekkäisten nanokiteiden välinen etäisyys kasvaa, ja jokainen iridoforisolu (joka sisältää nämä nanokiteet) als) heijastaa valikoivasti pidempiä aallonpituuksia, kuten keltaista, oranssia tai punaista, Milinkovitch kertoi WordsSideKick.comille sähköpostissa. Mutta kameleontit eivät aina ole sinisiä. Liskojen ”iho sisältää myös keltaisia pigmenttejä, ja sininen sekoitettuna keltaiseen tekee vihreästä,” salaperäisestä ”väristä, joka naamioi heidät puiden ja kasvien kesken, Milinkovitch sanoi.
”Punainen ihonväri ei muutu dramaattisesti virityksen aikana, mutta sen kirkkaus kasvaa”, tutkijat kirjoittivat tutkimuksessa.
Lisäksi tutkijat löysivät syvemmän ja paksumpi ihosolukerros, joka heijastaa paljon lähi-infrapuna-auringonvaloa. Vaikka nämä solut eivät näytä muuttavan väriä, on mahdollista, että ne auttavat kameleontteja heijastamaan lämpöä ja pysyvät viileinä, tutkijat sanoivat.
Tutkijat käyttivät useita menetelmiä iridoforisolujen tutkimiseen. He kuvasivat kameleonttien ”värimuutoksia korkean resoluution videokuvalla ja tekivät numeerisia malleja, jotka ennustavat nanokiteiden heijastavan valoa.
” Tulokset sopivat täydellisesti havaintoihimme ”, Milinkovitch sanoi.
Tutkijat manipuloivat myös soluja altistamalla ne eripitoisille liuoksille, jotka saivat solut turpoamaan tai kutistumaan. Nämä muutokset muuttivat solujen välisiä etäisyyksiä nanokiteitä ja muuttaneet näkyviä värejään, aivan kuten tutkijat ennustivat tekevänsä, Milinkovitch sanoi.
Kuitenkin vain aikuiset mieskameleonit vaihtavat väriä, varsinkin kun näkevät kilpailevan uroskameleonin, jonka haluavat ajaa pois, tai naispuolinen houkutteleva, sanoi Milinkovitch. Naiset ja nuoret kameleontit ovat himmeitä ja niillä on hyvin pienempi iridoforisolujen yläkerros, hän sanoi.
Tulokset voivat auttaa insinöörejä ja fyysikkoja toistamaan kameleontin värin – uuden tekniikan kapasiteetin vaihtaminen, kuten a Heijastuksen poistavat laitteet, Milinkovitch sanoi.
Tutkimus julkaistiin tänään (10. maaliskuuta) Nature Communications -lehdessä.
Seuraa Laura Geggelä Twitterissä @LauraGeggel. Seuraa WordsSideKick.com @livescience, Facebook & Google+. Alkuperäinen artikkeli WordsSideKick.comista.