Kameleonens uhyggelige evne til å endre farge har lenge mystifisert mennesker, men nå er firbenes hemmelighet ute: Kameleoner kan raskt endre farge ved å justere et lag med spesielle celler som ligger i huden deres, finner en ny studie.

I motsetning til andre dyr som endrer seg farge, som blekksprut og blekksprut, endrer ikke kameleoner fargen sin ved å samle eller spre pigmenter i hudcellene, fant forskerne. I stedet stoler øglene på strukturelle endringer som påvirker hvordan lys reflekterer av huden deres, sa forskerne.

For å undersøke hvordan krypdyrene endrer farge, studerte forskere fem voksne hanner, fire voksne hunner og fire unge kameleoner (Furcifer pardalis), en type øgle som lever på Madagaskar. Forskerne fant at kameleonene hadde to overlagrede tykke lag av iridophore celler – iriserende celler som har pigment og reflekterer lys.

Iridophore-cellene inneholder nanokrystaller av forskjellige størrelser, former og organisasjoner, som er nøkkelen til kameleonernes dramatiske fargeskift, sa forskerne. kan endre det strukturelle arrangementet av det øvre cellelaget ved å slappe av eller spenne huden, noe som fører til en endring i farge, fant de. For eksempel kan en kameleon mann være i en avslappet tilstand når den henger ut på en gren, og i en opphisset tilstand når den ser en rivaliserende mann.

«Når huden er i avslappet tilstand, er nanokrystallene i iridoforcellene veldig nær hverandre – derav reflekterer cellene spesifikt korte bølgelengder , som blått, «sa seniorforfatter Michel Milinkovitch, professor i genetikk og evolusjon ved Universitetet i Genève i Sveits.

På den annen side når huden blir opphøyet øker avstanden mellom nanokrystaller i nærheten, og hver iridoforcelle (som inneholder disse nanokrystene als) reflekterer selektivt lengre bølgelengder, for eksempel gul, oransje eller rød, sa Milinkovitch til WordsSideKick.com i en e-post. Men kameleoner er ikke alltid blå. Lizards «skin inneholder også gule pigmenter, og blått blandet med gult gjør grønt, en» kryptisk «farge som kamuflerer dem blant trær og planter, sa Milinkovitch.

Den «røde hudfargen endres ikke dramatisk under eksitasjon, men lysstyrken øker,» skrev forskerne i studien.

Videre fant forskerne en dypere og tykkere lag av hudceller som reflekterer en stor mengde nær-infrarødt sollys. Selv om disse cellene ikke ser ut til å endre farge, er det mulig at de hjelper kameleonene med å reflektere varmen og holde seg kjølig, sa forskerne.

Forskerne brukte en rekke metoder for å studere iridoforcellene. De filmet kameleonene «fargeendringer ved hjelp av videografi med høy oppløsning og laget numeriske modeller som forutsier hvordan nanokrystaller skal reflektere lys.

» Resultatene samsvarer perfekt med det vi observerer, «sa Milinkovitch.

Forskerne manipulerte også cellene ved å underkaste dem løsninger av varierende konsentrasjoner, som fikk cellene til å hovne opp eller krympe. Disse modifikasjonene endret avstandene mellom nanokrystaller, og endret de synlige fargene, akkurat som forskerne spådde at de ville, sa Milinkovitch.

Imidlertid er det bare voksne mannlige kameleoner som endrer farge, spesielt når de ser en rivaliserende mannlig kameleon som de vil jage bort, eller en kvinne å tiltrekke seg, sa Milinkovitch. Kvinner og unge kameleoner er kjedelige og har et veldig redusert øvre lag av iridofore celler, sa han.

Funnene kan hjelpe ingeniører og fysikere til å replikere kameleonens farge -endring av kapasitet i ny teknologi, slik en s apparater som eliminerer refleksjon, sa Milinkovitch.

Studien ble publisert online i dag (10. mars) i tidsskriftet Nature Communications.

Følg Laura Geggel på Twitter @LauraGeggel. Følg Live Science @livescience, Facebook & Google+. Opprinnelig artikkel om WordsSideKick.com.