Kuinka kameleontti muuttaa väriä ja miksi, mielenkiintoisia faktoja matelijoista. Miksi kameleontti muuttaa väriä? Kuinka tarkalleen ja millä avulla nämä liskot muuttavat väriä Miksi kameleontti muuttaa väriä
Kameleontit ovat yksi eniten epätavallisia olentoja jotka asuvat planeetalla. Nämä matelijat herättävät huomion ensisijaisesti alkuperäisellä kyvyllään muuttaa väriä. Miksi kameleontit vaihtavat väriä? Missä tapauksissa he turvautuvat sellaisiin metamorfoosiin? Kuinka kameleontit muuttavat väriä? Harkitsemme vastauksia materiaalissamme ja esittelemme myös mielenkiintoisia faktoja näistä hämmästyttävistä eläimistä.
Värinmuutosmekanismi
Ennen kuin kerron, miksi kameleontti muuttaa väriä, haluaisin sanoa muutaman sanan siitä, mikä tekee tämän kyvyn mahdolliseksi. Alkuperäinen toiminta johtuu eläinten ihokudosten erityisestä rakenteesta. Lähes koko sen pinta on peitetty erityisillä soluilla, joita kutsutaan kromatoforeiksi. Jälkimmäiset sisältävät väripigmenttejä. Väriaineet esitetään mikroskooppisten liikkuvien rakeiden muodossa.
Kromatoforisolut voivat laajentua ja supistua. Tuloksena on sekoitus väripigmenttejä yksittäisissä yhdistelmissä. Jos jyvät keskittyvät solun keskelle, se saa vaalean sävyn. Kun pigmentit siirtyvät reuna-alueille, muodostuu tummia värejä.
Ihon syvät ja pinnalliset kerrokset sisältävät eri määrä kromatofori erillisillä väriyhdistelmillä. Tämä itse asiassa selittää laajimman värivalikoiman, johon kameleontti muuttaa väriä. Miksi sellaiset eläimet turvautuvat sellaisiin epätavallisiin metamorfoosiin? Puhumme tästä lisää.
Miksi kameleontti muuttaa väriään?
Jokainen meistä tuntee väitteen, että tällaiset matelijat vaihtavat väriä naamioituakseen ympäröivän alueen taustaa vasten yrittäen tulla näkymättömiksi petoeläimille. Kuten erikoistutkimusten tulokset osoittavat, tämä ei kuitenkaan ole muuta kuin harhaa. Käytännössä tällaisista eläimistä ei voi tulla yksivärisiä valkoiselle kankaalle. Sama koskee mustaa taustaa. Tällaisissa tilanteissa liskon vartalon sävy pysyy silti jonkin verran kontrastina.
Joten miksi kameleontti todella muuttaa väriä? Tutkijat ovat havainneet, että tällaiset metamorfoosit voivat tapahtua useiden emotionaalisten ja fysiologisten tekijöiden vaikutuksesta. Ensinnäkin on syytä huomata tietyn lämpötilan, valaistuksen, kosteuden vaikutus eläimen kehoon. Kameleontit voivat muuttaa sävyä kuivumalla, kivulla, nälällä, pelolla, aggressiolla vihollista kohtaan, halulla kiinnittää naisen huomio.
Miksi kameleontit muuttavat ihon väriä? Tutkijat havaitsivat, että merkittävä rooli tässä on sillä, mihin esineisiin eläimen katse on suunnattu. Kokeiden tulosten mukaan, kun liskon näköhermo vaurioituu, kyky värjätä metamorfoosia menetetään kokonaan. Tämä johtuu siitä, että sävyjen muutos tapahtuu vain tietyllä toimintaketjulla. Joutuessaan kameleontin silmän verkkokalvolle valo vaikuttaa hermostoon. Signaalit välittyvät aivoihin ja sitten kromatoforeihin. Eläimen altistuminen tietyn intensiteetin valolle johtaa ihon sävyn muutokseen tietyssä spektrissä. Sama tapahtuu, jos ärsytät matelijan kehoa heikoilla sähkövirran varauksilla.
Joten saimme selville, miksi kameleontti muuttaa väriä. Vastoin yleistä käsitystä nämä liskot eivät ole naamioinnin asiantuntijoita. Värinvaihto palvelee muita tarkoituksia.
Mitä sävyjä kameleonttien vartalo voi saada?
Planeetalla elää yli 160 liskolajia, jotka kuuluvat esitettyyn sukuun. Useimmat niistä voivat muuttaa väriä vain vihreästä ruskeaksi. Jotkut matelijat ovat kuitenkin oppineet muuttamaan kehon sävyjä laajin kirjo, vaihtelevat valkoisesta, keltaisesta, oranssista violettiin, vaaleanpunaiseen, mustaan. On huomionarvoista, että kameleonttien väri ei muutu välittömästi. Se kestää yleensä minuutin. Loppujen lopuksi kromatoforisolujen supistuminen ja laajentuminen kestää jonkin aikaa.
Kameleonttinäkö
Jos puhumme mielenkiintoisista faktoista näistä eläimistä, erityistä huomiota ansaitsee poikkeuksellisen näkemyksen. Kameleontit pystyvät kiertämään silmiään 360 asteen kulmassa peittäen kaikki ympäröivät esineet. Lisäksi näköelimet voivat pyöriä toisistaan riippumatta. Tarvittaessa silmät keskittyvät yksittäisiin esineisiin kehon molemmilla puolilla. Näön keskittyminen yhteen suuntaan tapahtuu kameleontin metsästyksen aikana. Siten lisko saa mahdollisuuden havaita mahdollinen saalis yli 10 metrin etäisyydeltä.
Kuulo
Kuten näet, tällaisten matelijoiden näkökyvyllä kaikki on kunnossa. Entä ympäröivän maailman äänien havaitseminen? Kuulolla tällaiset liskot olivat vähemmän onnekkaita. Kuten muilla matelijoilla, kuten käärmeillä, kameleonteilta puuttuu välikorva. Tästä syystä he eivät tunnista useimpia ääniä. Ei voida kuitenkaan väittää, että nämä liskot olisivat kuuroja. Itse asiassa heidän kuulonsa on rajoitettu 200-600 hertsin taajuusalueelle.
Ravitsemus
Mielenkiintoinen tosiasia on, että kameleonteilla on erittäin pitkä ballistinen kieli. Useimmissa lajeissa sen mitat ylittävät kehon parametrit. Kielen päässä on ns. ansa-imuri. Ruoan etsinnän aikana kameleontti ottaa kiinteän asennon väijytyksessä. Silmien pyöriminen eri suuntiin antaa liskolle mahdollisuuden havaita hyönteisen. Hyökkäyshetkellä kameleontti heittää nopeasti ballistisen kielen uhrin suuntaan. Saaliin vangitseminen ja vetäminen suuhun kestää sekunnin murto-osan.
Kameleonttien ruokavalio koostuu perhosista, kovakuoriaisista, heinäsirkoista ja sirkat. Lisko-suvun suurimmat edustajat pystyvät metsästämään lintuja ja jyrsijöitä. Ruoan puutteen aikana kameleontit voivat kuluttaa pieniä hedelmiä ja puiden lehtiä.
Mitat
Hämmästyttävä tosiasia on, että tähän sukuun kuuluvien liskojen kehon parametrit vaihtelevat huomattavasti. Planeetan pienimmät kameleontit ovat Brookesia micra -lajin edustajia. Aikuiset voivat kasvaa vain 15 millimetriin. Mitä tulee suurimpiin kameleonteihin, nämä ovat Furcifer oustaleti -lajin liskoja. Niiden enimmäismitat ovat noin 70 senttimetriä.
Useimmat ihmiset yhdistävät sanan "kameleontti" kykyyn muuttaa kehon väriä. Itse asiassa tämä taito teki hänestä erottuvan muiden liskojen joukosta ja teki hänestä niin suositun.
Vastoin yleistä uskomusta kameleontti muuttaa väriä paitsi naamioidakseen ympäristöä. Myös joukko muita tekijöitä voidaan erottaa: fysiologiset (kosteus ja lämpötila, valaistus) ja emotionaaliset (aggressio, pelko) kiima-aika).
On kulunut monia vuosisatoja, kunnes tiedemiehet onnistuivat ratkaisemaan kameleontin arvoituksen, selvittämään ja tutkimaan sen kyvyn luonnetta.
Tutkiessaan liskon ihoa mikroskoopilla, biologit ovat tunnistaneet erityisiä pigmenttisoluja - kromatoforeja. Ne sijaitsevat ihon pinnalla kahdessa kerroksessa, voivat venyä, supistua ja niillä on monimutkainen toimintamekanismi, joka liittyy läheisesti hermostoon.
Kromatoforit sisältävät erivärisiä pigmenttijyviä (tummanruskea, punertava, keltainen ja musta). Kun solut supistuvat, iho muuttuu siniseksi ja venytettynä ensin vihreäksi ja sitten keltaiseksi. Jos kromatoforin molemmat kerrokset supistuvat samanaikaisesti, alempi pigmenttitön valkosolukerros avautuu ja liskon iho näyttää vaalealta.
Punainen väri antaa iholle erillisen soluryhmän, joka voi muuttua vaaleammaksi tai tummemmaksi riippuen melaniinirakeiden sijainnista niissä. Sama pigmentti on ihmisellä vastuussa ihon, hiusten ja iiriksen väristä.
Jotkut uskovat, että kameleontit voivat omaksua minkä tahansa värin tai koristeen naamioituessaan, mutta tämä ei ole täysin totta. Kameleontti ei muutu mustavalkoiseksi häkissä, jos se makaa shakkilaudalla. Mahdolliset väriyhdistelmät ja ihon kirkkaus jokaiselle erilliset lajit erilaisia, mutta vaihtelee aina rajoitetun alueen sisällä.
Kameleontteja katsovilta ihmisiltä saattaa tuntua, että nämä matelijat muuttavat väriä tarkoituksella "sopiutuen" väriin. ympäristöön. Tässä tapauksessa on myönnettävä, että kameleonteilla on itsetietoisuus ja abstrakti, mitä ei odoteta.
Värinmuutosmekanismi
Urosten värinmuutos parittelukauden aikana tulee erityisen kirkkaaksi ja arvaamattomaksi. Tämä ei ole vain tapa herättää naisten huomio, vaan myös kilpailijoille osoitettu uhka.
Tällaiset värinmuutosmallit kameleonteissa viittaavat siihen, että hermosto hallitsee värivaihteluita. Kromatoforien toiminnan hermostuneisuuden mekanismeja ei täysin ymmärretä, mutta niillä on tietty rooli: jos yksi silmä poistetaan kameleonista, vastaava puolikas kehosta menettää kykynsä muuttaa väriä.
Liittyvät videot
Lähteet:
- Miksi kameleontti muuttaa väriä
Kalat, hyönteiset ja matelijat voivat myös naamioitua vaihtamalla väriään. Yksi tunnetuimmista lisoista, jotka voivat muuttaa kehonsa väriä tietyssä tilanteessa radikaalisti, on kameleontti.
Ohje
Kameleontit ovat Afrikan-nimisen mantereen asukkaita. Ne ovat nykyään yleisiä Etelä-Intiassa ja Etelä-Eurooppa, sekä Madagaskarilla, Havaijilla ja Sri Lankassa. Chameleon on ainutlaatuinen! Hänellä ei ole vain uskomatonta kykyä muuttaa ihonsa väriä, vaan myös hänen silmänsä, jotka ovat peitetty yhteensulautuneilla silmäluomilla, elävät omaa elämäänsä. oma elämä, kääntyvät eri suuntiin, toisistaan riippumatta. Lisäksi nämä liskot voivat viettää tuntikausia puiden oksilla odottaen saalistaan. Heti kun yksi tai toinen hyönteinen tulee kameleontin näkökenttään, hän tarttuu välittömästi epäröimättä siihen pitkällä ja tahmealla kielellään.
Tämä matelija tunnetaan laajalti ainutlaatuisesta kyvystään muuttaa ihonsa väriä ihmeellisesti. On uteliasta, että jopa 30 cm pitkä lisko voi taitavasti naamioitua ja muuttua joko punaiseksi, sitten mustaksi, sitten siniseksi ja sitten keltaiseksi. Tiedemiehet, jotka tutkivat kameleontteja, yrittivät selvittää, kuinka nämä liskot muuttavat ihonsa väriä. Aluksi oletettiin, että kameleontit vain haluavat sopeutua heitä ympäröivään taustaan, pitäen sitä velvollisuutenaan. Tämä oletus osoittautui vääräksi.
Mukaan moderni tutkimus, kameleontit muuttavat ihonsa väriä kunnosta riippuen: eläimen mieliala voi vaikuttaa värinmuutokseen, se voi olla reaktio pelkoon tai iloon, se voi myös riippua ympäristön lämpötilasta. Zoologit ovat havainneet, että kehosi väri muuttuu erityisten solujen - kromatoforien - ansiosta. Tosiasia on, että tämän liskon iho on melko läpinäkyvä, joten ne sisältävät erivärisiä pigmenttejä, ja ne ovat hyvin jäljitettävissä.
Kromatoforien jyvät sisältävät useiden pigmenttien jyviä kerralla: punaisia, keltaisia, mustia ja tummanruskeita. Jos näiden solujen segmentit alkavat kutistua, pigmentit jakautuvat uudelleen, ja niiden pitoisuus kasvaa jyrkästi. Tässä tapauksessa matelijan iho muuttuu vaaleaksi (esimerkiksi kellertäväksi tai valkoiseksi). Jos yksi tummista pigmenteistä vähenee, kameleontin iho tummuu. On kummallista, että tällainen vähennys tapahtuu eri tasoilla, jonka avulla voit tuoda tiettyjen pigmenttien yhdistelmät täydellisesti eri sävyjä.
Liskon ihonvärin muuttaminen kestää korkeintaan kaksi sekuntia! Pitkä aika tutkijat olettivat, että kameleontit vaihtavat väriä vain naamiointia varten: esimerkiksi maalaamalla vihreä väri, lisko voi piiloutua nurmikkoon tai lehtineen. Tämä oletus osoittautui kuitenkin vain puoliksi todeksi. Tosiasia on, että kameleontit vaihtavat väriään paitsi naamioitumisen, myös omiin henkilökohtaisiin tarkoituksiinsa. Esimerkiksi jotkut meluisassa Afrikassa elävät kameleontit muuttuvat mustiksi aamulla. Tämä antaa heille mahdollisuuden houkutella auringonsäteitä. Päivän aikana niistä tulee kevyitä, jotta ne eivät kärsi lämmöstä. Nämä liskot käyttävät erilaisia kirjavia värejä avioliittopelit houkutella kumppania. On tieteellisesti todistettu, että nämä eläimet eivät kiinnitä lainkaan huomiota ympärillään olevaan taustaan. On uteliasta, että evoluution aikana jotkut kameleontilajit yleensä oppivat kopioimaan oman värinsä - lintujen ja käärmeiden.
Kameleontit ovat uskomattomia eläimiä. Heidän juurensa ulottuvat pitkälle antiikin aikaan, he elivät dinosaurusten aikana. Nämä eläimet ovat saavuttaneet suosiota hämmästyttävä kyky- muuttaa ihon väriä.
Ohje
Kameleontit - savannien, aavikot, sademetsä ja arot. Ne elävät enimmäkseen puissa ja harvemmin maassa. Kameleonteilla on kyky muuttaa ihon väriä moniin eri sävyihin: vaaleanpunainen, vihreä, musta, keltainen. Ihon erityinen rakenne mahdollistaa kameleontien värin muuttamisen. Ihon syvässä kerroksessa on erityisiä haarautuneita soluja - kromatoforeja. Ne ovat heijastavia ja sisältävät erivärisiä pigmenttijyviä: keltainen, punainen, musta, ruskea. Kromatoforeja on myös matelijoissa, kaloissa ja sammakkoeläimissä. Soluilla on monimutkainen hermostoon liittyvä työmekanismi. Ylemmän kerroksen solut sisältävät lisäksi punaista ja keltaista pigmenttiä menee kerrokseksi guaniini on väritön kiteinen aine, mustaa pigmenttiä sisältävät melanoforit sijaitsevat vielä syvemmällä. Riippuen tulevasta signaalista hermosto pigmenttirakeiden jakautuminen tapahtuu, ne sekoittuvat muodostaen uusia värejä.
Kameleontti vaihtaa väriä ympäristöstä riippuen, kun hän kokee nälän, pelon, aggression tunteita. Lämpötila, kosteus, valo määräävät myös eläimen värin. Useimmiten ihon väri harmonisoituu hyvin ympäristön, elinympäristön taustan kanssa kameleontin naamioimiseksi. Toinen syy värinmuutokseen on kommunikointi sukulaistensa kanssa. Jakson aikana ihon väri muuttuu kirkkaaksi houkutellakseen naaraan, mutta aggressiivisuuteen liittyy tumma väri. Jos kaksi kameleonttia eivät jaa aluetta, ne alkavat kilpailla keskenään. Ensimmäinen vaihe kilpailussa paikasta auringossa on ihon värjäys. Mies, joka on kirkkaampi kuin hänen sukulaisensa, on itsevarma.
Aavikon asukkaat käyttävät erityisyyttään auringonvalon imemiseen. Aamulla väri on musta imeäkseen mahdollisimman paljon lämpöä, ja iltapäivällä ne muuttuvat vaaleanharmaiksi heijastamaan auringonsäteet. Väri voi myös muuttua vain tietyillä alueilla, jolloin moniväriset raidat tai täplät peittävät kameleontin vartalon. On virhe ajatella, että kameleontti voi ottaa täysin kaikki värit ja kuviot. Se muuttaa väriään eläimen fysiologiassa määritetyllä alueella. Kameleontin omistajat rakastavat kokeilla niitä. Jos laitat kameleontin shakkilaudalle, se ei ole mustavalkoisessa laatikossa.
Huomautus
Pigmenttirakeet voivat liikkua erittäin nopeasti ja muuttavat kameleontin ihon väriä välittömästi.
Jotkut kameleonttilajikkeet ottavat vastustajiensa värin (käärmeet, linnut), jotka ovat vaarallisia.
Upeita eläimiä - kameleontteja. Sen kyky erilaisia tilanteita muuttaa väriä ne herättivät tutkijoiden huomion ja tavalliset ihmiset. On laajalle levinnyt uskomus, että kameleontti muuttaa väriään riippuen taustasta, jossa se sijaitsee. Mutta tämä on kaukana totuudesta.
Eksoottinen, erikoinen, salaperäinen, yliluonnollinen... Näin voidaan luonnehtia kameleontti. Hän asuu samalla planeetalla kuin me, mutta näyttää siltä, että hän olisi tullut ulkoavaruudesta. Joko pieni dinosaurus tai muukalainen. Muuten et voi sanoa kameleontista ...Kaikki ovat luultavasti kuulleet näistä matelijoista, muttaKameleontit saivat suurimman mainetta heidän ansiostaan ainutlaatuinen kyky muuttaa ihon väriä.
Kameleontit ovat aina herättäneet ihmisten kiinnostusta. Vuonna 48 eaa. e. Aristoteles kuvaili kameleonttia toteamalla, että sen väri muuttuu, kun se pullistuu. Ja muinainen roomalainen tiedemies Plinius liitti värinmuutoksen virheellisesti vain taustaan. Saksalainen tiedemies Wormius selitti 1600-luvulla värileikin kameleontin "kärsimillä ja kokemuksilla". Ehkä Wormius imarteli eläintä jonkin verran kutsuen sen yksinkertaista henkistä toimintaa "kokemuksiksi", mutta kävi ilmi, että hän oli lähinnä totuutta.
Mikä aiheuttaa ihon värin muutoksen kameleontilla?
Ihmisillä on tapana yhdistää kameleontti oveluuteen ja naamioitumiseen uskoen, että matelija muuttaa ihon väriä naamioituessaan ympäröivä alue ja kohteita. Tulet pettymään, mutta tämä on vain myytti. Niiden kyky muuttaa väriä on täysin erilainen. Ensinnäkin kyky vaihtaa väriä on eräänlainen viestintä. Tällä tavalla kameleontti kommunikoi oman lajinsa kanssa. AT parhaimmillaan matelijan väri tulee näkyviin, kun hän tapaa toisen uroksen. Kun näin tapahtuu, ne täyttävät kurkunpään ja suurentavat kokoaan, ikään kuin ne olisivat ilmalla, ja ne voivat puhaltaa vain toiselta puolelta. Niiden väri muuttuu paljon kirkkaammaksi. Tämä on eräänlaista kilpailua kahden "herrasmiehen" välillä. Useimmiten isompi kameleontti koetaan hallitsevaksi, ja joskus ne törmäävät toisiaan suu auki. He taistelevat, kunnes yksi heistä vetäytyy. Kun tapaat naaraan, väri on sama, mutta kameleontti ei turvota naisen läsnäollessa.
Siten eläimet vaihtavat värejä halutessaan tulla huomatuiksi julistaen alueensa rajat muille uroksille tai päinvastoin houkuttelevat morsiamia. Tietenkin ne voivat piiloutua täydellisesti lehtien joukkoon, mutta yleensä kun matelija vaihtaa väriä, se yrittää erottua.
Kameleontin väri vaihtelee myös kehon tilan mukaan. Muutokset lämpötilassa, valaistuksessa ja kosteudessa, epäsuotuisat olosuhteet sisältö, sairaus, nälkä, nestehukka, viha, pelko, stressi - kaikki nämä tekijät vaikuttavat myös eläimen ihon väriin. Jos kameleontti on stressaantunut, se on tummempi sävy. Sanalla sanoen kameleontin värin muutos on merkki siitä, että jotain on tapahtunut, mikä jää eläimen ymmärryksen "normaalin" ulkopuolelle.
Tärkeä: kameleontteja on suojeltava stressiltä kaikin mahdollisin tavoin. Älä kiusaa kameleonttia, näytä hänelle muita eläimiä, siirrä usein muihin paikkoihin. Stressi ei ilmene vain värin muutoksena, vaan myös ruoan kieltäytymisessä. Yleisesti ottaen kameleontit eivät ole stressinkestäviä eläimiä. Muista, että matelijoille pahin asia on stressi. Stressi voi päättyä huonosti. Toistuvia kuolemia.
katsomassa pitkä aika kameleontin takana opit ymmärtämään, mitä lemmikkisi haluaa ilmaista vaihtamalla väriä. Ja jos kameleontin väri yhtäkkiä osuu sitä ympäröivään taustaan, tämä on onnettomuus, eikä mitään muuta.
Miten kameleontti muuttaa väriä? Värinmuutosmekanismi
Eläinlääkärit ovat havainneet, että kameleontti pystyy vaihtamaan väriä johtuen erityinen rakenne ihon peitteet. Matelijan ihon ulommassa ja syvemmässä kerroksessa on valoa heijastavia soluja - kromatoforeja. Ne sisältävät mustia, punaisia, keltaisia ja tummanruskeita pigmenttejä. Kun kromatoformien prosessit supistuvat, pigmenttijyvät jakautuvat niiden keskelle ja eläimen iho saa valkoisen tai keltaisen värin. Jos tumma pigmentti keskittyy ulkokerrokseen, iho muuttuu tummaksi. Yhdistelemällä pigmenttejä syntyy erilaisia värisävyjä. Tämän mekanismin ansiosta matelijoiden väripaletti on erittäin kylläinen.
Kameleontin väri voi muuttua välittömästi vaaleasta violetiksi, sitten mustaksi ja tummanruskeaksi. Väri muuttuu sekä koko kehossa että sen yksittäisillä alueilla, ja siihen liittyy eriväristen raitojen tai täplien ilmaantumista tai katoamista.
Vihreä on kameleonttien pääväri. Siellä on myös keltaisia, harmaita ja ruskeita eläimiä.
Kameleonttivärit
On olemassa mielipide, että dinosaurusten jälkeläiset voidaan maalata millä tahansa värillä, mutta näin ei ole. Kameleontit eri tyyppejä voi muuttaa väripalettia melko laajalla alueella, mutta vain tälle lajille myönnetyissä rajoissa. Yllä olevien tekijöiden vaikutuksesta matelija pystyy vaihtamaan värejä ja hankkimaan uusia sävyjä, mutta omissa puitteissaan värit. Joten esimerkiksi vain sekunnissa vihreä uros voi muuttua oranssiksi tai punaiseksi. Nämä samat kameleontit nukahtuvat vaaleankeltaisiksi, vaaleanpunaisiksi tai punaisiksi. Tai ota esimerkiksi Jemenin kameleontti. Vihreä levossa, peloissaan tai vihaisena, jemenin kameleontti voi muuttua mustiksi keltaisilla ja vihreillä täplillä.
On helppo arvata, että kun kameleonttia pidetään kotona, hänellä ei ole erityistä syytä muuttaa ihon väriä. Et tahallasi pelottele osastoa tai pidä häntä epäsuotuisissa olosuhteissa. Siksi sinun ei pitäisi luottaa siihen, että kotidinosaurusi hohtaa jatkuvasti eri väreissä, kuten uudenvuoden seppele.
Yhteydessä
Kameleontit kuuluisa siitä, että ne pystyvät lähes välittömästi muuttamaan väriään ja näyttävät liukenevan kasvillisuuteen värittömien ihosolujen pinnalla olevien huipputeknisten fotonikiteiden ansiosta, joiden taitekykyä he voivat hallita.
Pitkän aikaa tutkijat ihmettelivät, kuinka kameleontti - yleensä sanomaton ja hidas eläin - menestyy niin hyvin.
Miehillä tehty tutkimus Madagaskarin pantterikameleontti(Furcifer pardalis) osoitti, että tapaaessaan ja kommunikoidessaan naaraiden ja muiden urosten kanssa he muuttavat värinsä sinivihreästä ja vihreästä kirkkaan punaiseksi vain muutamassa minuutissa.
Tutkijat provosoivat uroskameleonteja "kaksintaistelemaan" keskenään ja mittasivat värikylläisyyden spektrometrillä, mikä mahdollisti säteilyn tallentamisen paitsi näkyvässä myös spektrin ultraviolettiosassa.
Tällaisen laitteen käyttö osoitti kameleonttien kyvyn "värjätä" myös ihmissilmälle näkymättömissä väreissä.
Kuva 1. Kameleontit vaihtavat väriä paitsi peittämisen vuoksi
Kokeen tulosten mukaan käytettyjen värien ja kameleonttien elinympäristön välillä ei havaittu erityistä yhteyttä.
Suurin värin hajonta havaittiin lajeissa, joissa se oli selkein sosiaalinen käyttäytyminen(tässä tapauksessa kahden uroksen kilpailu), eikä lajeissa, jotka elävät paikoissa Suuri määrä monivärisiä esineitä (ruohoa, puunrunkoja, ).
Väritys kameleontteja, jotka käyttävät enimmäismäärä värit, osoittautuivat havaittavimmiksi paitsi heidän sukulaisilleen, myös heille, mikä on ristiriidassa värinmuutosteorian kanssa vain peittämisessä.
Petoeläimet eivät kuitenkaan usein hyökkää kirkkaanvärisiä yksilöitä vastaan, koska ne pienintäkään merkkiä vaarat pystyvät "liukenemaan" ympäristön taustaa vasten muutamassa millisekunnissa.
Lisätutkimukset ovat osoittaneet, että värin muutos liittyy ihon erityisiin soluihin - kromatoforeihin, jotka jakavat uudelleen neljän värin pigmenttirakeita.
Nämä pigmentit absorboivat näkyvää valoa kaikilla aallonpituuksilla paitsi tietyllä aallonpituudella (esimerkiksi punainen).
Iridoforit ja ksantoforit
Äskettäin Michel Milinkovitch Geneven yliopistosta havaitsi, että se on vielä tärkeämpi kameleonteille iridoforit- solut, jotka eivät absorboi valoa, vaan muuttavat ihon pinnan geometrista rakennetta, jolloin se taipuu tai heijastaa tiettyjä aaltoja.
M. Milinkovich ja hänen kollegansa tutkivat kameleonttien ihoa trja löysivät sieltä kaksi iridoforikerrosta.
Päällyskerros peitettiin guaniininanokiteillä, jotka asetettiin selkeästi rakenteellisen hilan muodossa.
Kuva 2. Kameleonttien ihon pinta on täynnä erityisiä soluja - iridoforeja
Hilan yksittäisten kiteiden välisillä etäisyyksillä on keskeinen rooli värinmuutoksessa: kun urokset ovat kiihtyneessä tilassa, etäisyys kasvaa.
Mitä suurempi etäisyys, sitä voimakkaammin valo heijastuu pidemmällä aallonpituudella (punainen).
Kun kiteet lähestyvät toisiaan, sininen valo alkaa heijastua.
Sitten kameleontteja autetaan jo ksantoforit(keltaiset pigmenttisolut): ne tekevät sininen väri vihreä ja punainen - oranssi tai keltainen.
Milinkovic löysi myös toisen tason ihoa kaoottisemmalla tavalla järjestetyillä iridoforeilla. Ne heijastavat valoa erittäin hyvin lähi-infrapuna-alueella.
Kuumissa ja kosteissa ympäristöissä, joissa kameleontit elävät, nämä kiteet ovat tärkeä suojamekanismi ylikuumenemista vastaan. Tämä ihon rakenne on ilmeisesti ainutlaatuinen.
Kuitenkin vain kameleontit käyttävät mestarillisesti paitsi ihon pigmenttejä myös fotonisia nanokiteitä, joiden avulla ne voivat hallita valoa äärimmäisen tarkasti.
Kuinka kameleontit voivat auttaa tiedettä
Nyt tutkijat pohtivat, miten saamiaan tietoja voidaan soveltaa käytännössä esimerkiksi uusien naamiointikeinojen ja -menetelmien kehittämiseen. Ja jotain on jo keksitty.
Joten tutkijat Kalifornian yliopistosta Berkeleystä ovat luoneet erittäin ohuen materiaalin, joka voi muuttaa väriä nanomittakaavassa, kuten kameleontin iho, riippuen jännityksestä, taipumisesta tai paineesta.
Suurin osa väristä luonnonmateriaaleja(sekä maalit, kankaat) riippuu niistä kemiallinen koostumus.
Kuva 4. Kameleonttien tutkimus auttaa kehittämään nanoteknologiaa
Kun valkoinen valo osuu näiden materiaalien pintaan, tietty valon aallonpituus absorboituu ja loput heijastuvat takaisin ympäröivään tilaan.
Tämän vuoksi havaitsemme tiettyjä värejä. Värinmuutos vaatii siis muutoksen materiaalin kemiallisessa koostumuksessa.
Amerikkalaisten keksintö ottaa värin luomiseen erilaisen lähestymistavan.
Materiaali on valmistettu ns. rakennevärjäyksellä. Eli pinnan väri (absorboituneet ja heijastuneet aallot) määrää materiaalin rakenteen.
Tämä ei ole uusi ilmiö - luonto luo siten värikkäitä höyheniä, perhosen siipiä tai kovakuoriaisten eksoskeletioita.
Jo 300 vuotta sitten hän ehdotti, että joitain rakenteellisia värjäysmenetelmiä voitaisiin käyttää teollisessa ja kaupallisessa tuotannossa.
Chameleon keinonahkaa
Näin se toimii tekonahka kameleontti.
Silikonikerrokseen kiinnitetään piikalvo, joka on 1000 kertaa ohuempi kuin ihminen (noin 120 nm), ja sitten siihen kiinnitetään pieniä (alle valon aallonpituuden) ripoja.
Piikerros on niin joustava, että sitä voidaan verrata ihoon ja se voidaan kiinnittää lähes mihin tahansa pintaan.
Vaihteleva etäisyys aallotettujen ripojen tai mikroaaltojen välillä mahdollistaa eri värien saamisen.
Lisäksi materiaalilla on korkea kyky. Se heijastaa jopa 83 % tulevasta valosta, joten itse asiassa keinoiho on yhtä kirkas kuin oikean kameleontin iho.
Kuva 5. Kameleontit ovat vertaansa vailla naamioitumisen mestareita
Materiaali tuottaa puhtaita värejä vihreästä keltaiseen, oranssiin ja punaiseen. Ja myös uutta materiaalia osoittautui paljon kevyemmäksi ja helpommaksi kuin se osoittautui aiemmin.
Tämä on ensimmäinen kerta, kun kukaan on pystynyt tekemään joustavan rakenteen, kuten kameleontin iho, joka voi muuttaa väriä yksinkertaisesti taivuttamalla.
Jos sinulla on pinta, jossa tietyt rakenteet on järjestetty siten, että ne ovat vuorovaikutuksessa tiettyjen valon aallonpituuksien kanssa, voit muuttaa sen väriä, mikä vaikuttaa sekä sen ominaisuuksiin että mittoihin.
Kehittäjät uskovat, että piipohjaista materiaalia voidaan käyttää energiaa säästävien värinäyttöjen, erilaisten naamiointimateriaalien ja pinnoitteiden valmistukseen.
Ja niillä voidaan myös visuaalisesti näyttää rakenteiden kulumista rakennuksissa, silloissa, siiveissä ja muissa tärkeissä rakenteissa (halkeaman ilmaantuessa materiaalin jännitys muuttuu hieman, mikä tarkoittaa, että pienetkin halkeamat näkyvät ihmiselle paremmin silmä).
Tutkijat ovat myös pystyneet luomaan kankaan, joka voi muuttaa väriä sen mukaan, miten se on taitettu.
Puolijohdepiistä tuli tämän materiaalin perusta.
Sen pinnan pienimpiin leikkauksiin tutkijat lisäsivät myös 120 nm leveitä silikonipartikkeleita, jotka pystyvät heijastamaan eri spektrin aaltoja ja siten maalattua eri värejä- vihreä, keltainen, punainen tai oranssi.
Kankaan värjättävä väri riippuu siitä, kuinka se on taivutettu tai taitettu, ja se muuttuu välittömästi.
No sisään laajassa mielessä me puhumme materiaaleista, jotka muuttavat maailmamme kasvot täysin.
Video kameleonteista: