Как хамелеон меняет окраску: Информационный центр по атомной энергии

Информационный центр по атомной энергии

Найди свой город

Как вы думаете, существуют ли животные, способные выжить в открытом космосе?

Это тихоходки, побывавшие на внешней стороне МКС

Какое явление возникает при взаимодействии солнечного ветра с верхними слоями атмосферы?

Полярное сияние

У какого наземного животного самый большой мозг?

У слона – из-за размеров тела

А вы знали, что все натуральные продукты содержат небольшое количество радиоактивных изотопов?

Например, средний банан содержит 0,42 грамма калия

Сколько топлива в сутки потребляют атомные ледоколы?

От 4,5 до нескольких десятков грамм

В каких частях мозга вырабатываются нейромедиаторы дофамин и серотонин, обеспечивающие нам позитивные эмоции?

В голубом пятне и чёрной субстанции

Знаете ли вы, какие звёзды сопоставимы по размеру с земными городами?

Это нейтронные звёзды с диаметром 10-20 километров

Что сделали физики Константин Петржак и Георгий Флёров в 1940 году на московской станции метро «Динамо»?

Экспериментально доказали спонтанное деление ядер урана

Действительно ли с помощью радиационных технологий можно изменить цвет драгоценных камней?

Да, в НИИАРе так производят голубые топазы

А знаете ли вы, какой из элементов считается самым дорогим в мире, а его мировой запас составляет 8 граммов?

Калифорний-252 стоит 10 млн. долларов за грамм

От названия какого животного произошло слово «вакцина»?

Коровы. В переводе с латинского «vaccinia» — «коровья»

Как вы считаете, в чём заключалась уникальная особенность духов «Шанель №5», на которой настаивала Коко Шанель?

Это искусственный аромат, созданный химиком

Какие животные смогли пройти «зефирный тест»: отказаться от угощения ради получения чего-то более вкусного позже?

Многие приматы, собаки, вороны и каракатицы

Какую знаменитую фразу
Игорь Курчатов произнёс
во время пуска первой в мире
Обнинской АЭС?

«С лёгким
паром!»

Правда ли, что мечехвосты живут на Земле уже 300 миллионов лет, у них 10 глаз и голубая кровь?

Да.

Их кровью проверяют чистоту медицинских препаратов

Как вы думаете, какой длины будет цепочка из ДНК всех клеток человеческого тела, если их раскрутить?

16 миллиардов км – это от Земли до Плутона и обратно

Существует ли «одежда» для реактора и где у него можно найти «юбку» и «тюбетейку»?

Это неформальные названия верхней и средней части контейнмента

Новости

Все новости

Новости твоего города

Наши форматы

Все форматы

Команда ИЦАЭ

Информационные центры
по атомной энергии присутствуют в19 городах России

Найди свой город

Найди свой город

Эксперты ИЦАЭ

Все эксперты

ПОДПИШИСЬ НА РАССЫЛКУ
НАУЧНО-ПОПУЛЯРНЫХ
СОБЫТИЙ ТВОЕГО ГОРОДА

Заблуждения и факты о хамелеонах: как они меняют цвет

Широкую известность имеет свойственная всем хамелеонам способность изменять окраску и рисунок тела. При этом многие убеждены, что они меняют свой цвет в зависимости от окружающего фона. Это абсолютный миф и полная выдумка

mepixels.com

Широкую известность имеет свойственная всем хамелеонам способность изменять окраску и рисунок тела. При этом многие убеждены, что они меняют свой цвет в зависимости от окружающего фона, якобы маскируясь под окружающую их растительность. Это абсолютный миф и полная выдумка.

Окрас хамелеона зависит от его эмоционального состояния. И если цвет вдруг совпадёт с окружающим фоном, то это именно совпадение и ничего более.

Хамелеон меняет цвет, когда он испуган, или его взяли в руки, или если он победил в драке другого хамелеона, а также в результате голода, жажды, раздражения и т. д. Изменения окраски тела хамелеонов происходят также под действием внешних раздражителей – температуры, света, влажности…

Часто изменения окраски могут сочетаться с демонстрацией угрозы, направленной на отпугивание врага. Быстрые изменения окраски также наблюдаются у самцов в период размножения.

Интересный факт!

Исследуя пёстрого горного хамелеона (род Bradypodion), обитающего в Северной Африке, учёные пришли к выводу, что хамелеоны используют изменение цвета в первую очередь для коммуникации с представителями своего вида, а не для защиты от хищников.

wikimedia.org

Хамелеоны ведут дневной образ жизни, так как во сне они теряют контроль над цветом кожи, бледнеют и становятся заметными для хищников.

Доступные хамелеону цветовые вариации зависят от преимущественной среды обитания, характерной для вида. В семействе Хамелеонов насчитывается 12 родов с 213 видами – только представьте сколько существует различных цветовых вариаций их окраски!

Хамелеоны обитают во всех видах тропических лесов, саваннах, а иногда и пустынях, и степях. Прежде всего они встречаются в материковой части Африки южнее Сахары и на острове Мадагаскар, хотя некоторые виды встречаются также в Северной Африке, Южной Европе, на Ближнем Востоке, в Южной Индии, Шри-Ланке и ряде мелких островов в западной части Индийского океана. Есть представители диких популяций на Гавайях и были зарегистрированы в Калифорнии и Флориде.

Как же именно хамелеоны меняют окраску? Сейчас будем разбираться с их загадочным механизмом изменения цвета…

pixabay.com

Изменение окраски связано с особенностями строения кожного покрова. Кожа хамелеона содержит несколько слоёв особых клеток, так называемых хроматофоров, содержащие зёрна различных пигментов: чёрного, тёмно-коричневого, красноватого и жёлтого цветов. Изменение соотношения между слоями приводит к появлению на коже различных цветовых оттенков. Зелёные цвета окраски появляются дополнительно в результате преломления лучей света в поверхностном слое кожи.

В результате таких особенностей окраска хамелеонов может быстро изменяться от светлой – беловатой и оранжевой, через жёлтую и зелёную до пурпурной, а затем – до полностью чёрной или тёмно-коричневой. Данные изменения окраски могут происходить как на всём теле животного, так и на его отдельных участках, сопровождаясь появлением и исчезновением различного рода полос и пятен, делая хамелеона эдакой ходячей цветомузыкой.

pixabay.com

pixabay.com

Хамелеоны могут оставаться абсолютно неподвижными по нескольку часов подряд. По этой причине, а также из-за того, что едят хамелеоны крайне немного, в течение многих веков бытовало мнение, будто они питаются воздухом. Это, разумеется, тоже неправда.

Слово хамелеон в переводе с греческого означает «земляной лев». Самым мелким видом является Brookesia minima, длина которого составляет всего от 2,5 см до 4 см; самый крупный, Chamaeleo parsonnii, имеет длину 68 см. Существует даже рогатой хамелеон (Trioceros jacksonii), подробно о котором мы рассказывали в статье «Самые причудливые существа на планете (часть 34)».

Хамелеон может вращать и фокусировать глаза абсолютно независимо друг от друга и смотреть одновременно в два противоположных направления, что имеет важное значение при ловле насекомых, но перед атакой хамелеон поворачивает оба глаза на добычу. Хамелеоны обладают круговым обзором.

pixabay.com

Во время охоты хамелеоны, как правило, длительное время сидят на ветвях деревьев. Тело животного при этом остаётся неподвижным, а глаза постоянно двигаются (но иногда хамелеоны медленно подкрадываются к добыче).

Насекомых они ловят языком с ловчей присоской на конце, процесс выбрасывания которого длится около 1/20 секунды, а вместе с возвратом в исходное положение – не более полусекунды. За три секунды хамелеон может распознать и поймать до четырёх насекомых. Иногда добыча оказывается слишком тяжёлой, чтобы удержаться языком; в последующие разы хамелеон хватает добычу такого размера ртом.

Как это выглядит с юмористической точки зрения вы можете узнать, посмотрев короткометражный мультфильм «Очень жадный хамелеон».

Оцените статью и поделитесь в соцсетях

Рекомендуем также:

◆Заблуждения и факты о леммингах

◆Заблуждения о жабах

◆Заблуждения и факты о дикобразах

Изменение цвета у хамелеонов: эмоциональная радуга

Многие считают хамелеонов мастерами маскировки. Их способность менять цвет заставляет нас полагать, что эти животные эволюционировали, чтобы сливаться с окружающей средой и обманывать своих хищников. Но что бы вы подумали, если бы я сказал вам, что маскировка не является основной причиной изменения цвета у хамелеонов? В этой новой статье, помимо объяснения того, как хамелеоны меняют свою окраску, мы покажем вам, как эти загадочные животные используют изменение цвета по целому ряду причин.

Хамелеоны (семейство Chamaeleonidae ) — чрезвычайно загадочные ящерицы, поскольку их окраска обычно очень похожа на окраску их среды обитания. Кроме того, многие виды хамелеонов обладают способностью активно менять свой цвет, что делает их камуфляж еще более сложным.

Самка мягкорогого хамелеона Усамбара ( Kinyongia tenuis ), демонстрирующая яркую окраску. Фото Кеултьеса.

Существует много недоразумений относительно способности хамелеонов менять цвет. Вот вам несколько опровергнутых мифов о хамелеонах:

  • Различные виды хамелеонов могут только изменяться в ограниченный диапазон цветов .
  • Хамелеоны не меняют свою окраску быстро, они делают это незаметно. Если бы они это сделали, хищникам было бы намного легче обнаружить их.
  • Хамелеоны не меняют свой цвет в зависимости от того, к чему они прикасаются , но, как мы увидим ниже, их причины гораздо сложнее.
 Видео с сайта Viralweek, дающее неверное представление о том, как хамелеон в вуали меняет свой цвет (  Chamaeleo calyptratus ). 

Но как хамелеоны меняют свой цвет? Многие другие животные, такие как головоногие, некоторые рыбы и ящерицы, также обладают способностью менять цвет. В большинстве случаев это достигается с помощью хроматофоров , типа пигментных клеток, обнаруженных у экзотермических животных. У животных, меняющих цвет, хроматофоры распределены в несколько слоев и обладают способностью сокращаться, расширяться, агрегировать или рассеиваться, вызывая различные цветовые вариации.

Фрагмент хроматофора каракатицы. Автор Минетт Лейн. В зависимости от того, сжимаются они или расширяются, можно оценить разные цвета.

Долгое время считалось, что хамелеоны меняют свой цвет только с помощью хроматофоров. Но недавнее исследование показало, что хамелеоны доводят изменение цвета до крайности. Это исследование проводилось группой биологов и физиков, когда они заметили нечто особенное: в коже хамелеонов нет зеленого пигмента!

Чтобы объяснить, как хамелеоны меняют окраску, сначала мы должны различать два разных вида окраски у животных: пигментную и структурную окраску . Пигментный цвет является наиболее распространенным, так как он проявляется в организме из-за пигментов, присутствующих в их тканях (таких как меланин в коже человека). Вместо этого, как мы объясняли в предыдущей статье, структурный цвет генерируется преломлением света некоторыми микроструктурами кожи .

Изображение перевернутого жука, на котором видны различные структурные цвета. Фото Давида Лопеса.

А что происходит с хамелеонами? Ну, это комбинация обоих механизмов. Хамелеоны имеют черные, красные и желтые хроматофоры , которые они могут произвольно сокращать и расширять. Кроме того, в исследовании, проведенном с пантерами-хамелеонами ( Furcifer pardalis ), было доказано, что они также представляют собой два слоя клеток, несущих нанокристаллы гуанина, называемых иридиофорами, которые отражают свет . Затем зеленую окраску хамелеона приобретает синий свет, отраженный иридиофорами, проходящий через наружные желтые хроматофоры.

Схема среза кожи хамелеона, на которой видны иридиофоры (синие) с нанокристаллическими слоями и различные виды хроматофоров; ксантофоры (желтые), эритрофоры (красные) и меланофоры (черные). Изображение Дэвида Лопеса.

Хамелеоны также имеют ряд нейронных цепей, которые позволяют им контролировать разложение и расстояние между нанокристаллами иридиофоров в разных частях их кожи

. Это позволяет им контролировать длину волны света, отражаемого иридиофорами, и, следовательно, цвет. В сочетании с хроматофорами различные виды хамелеонов могут охватывать большую часть видимого спектра цветов.

Различия в окраске пантеры-хамелеона, когда она расслаблена и возбуждена, и ее связь с составом и распределением нанокристаллов иридиофора. Фрагмент изображения из Teyssier & Saenko.

Даже если существуют другие виды чешуйчатых, которые могут менять окраску, это обычно происходит из-за физиологической реакции на терморегуляцию, возбуждение или изменения, связанные с размножением. Хамелеоны также имеют важную часть своей нервной системы, предназначенную для быстрого, сознательного и обратимого изменения цвета . Они даже могут изменять разные участки кожи на разные цвета, и в то время как один участок становится более оранжевым или красным, другой становится более голубоватым или беловатым, создавая довольно поразительные цветовые эффекты и контрасты.

Но тогда почему хамелеоны меняют свой цвет? Что ж, правда в том, что калейдоскопические способности этих ящериц имеют разные функции, различающиеся у разных видов.

КАМУФЛЯЖ

Самый очевидный мотив (пусть и не самый важный) — камуфляж. Даже если стандартная окраска большинства видов хамелеонов достаточно загадочна, в случае необходимости хамелеоны способны еще больше слиться с окружающей средой. Это помогает им не быть обнаруженными их добычей, но в основном оставаться незамеченными их хищниками.

Средиземноморский хамелеон ( Chamaeleo chamaeleon ) идеально гармонирует с окружающей средой. Фото Хавьера Абалоса Альвареса.

Кроме того, в исследовании, проведенном с карликовыми хамелеонами Смита ( Bradypodion taeniabronchum ), было доказано, что они были способны приспосабливать степень своих цветовых сдвигов к зрительным возможностям своих хищников. И птицы, и змеи питаются хамелеонами, но, хотя у первых прекрасное восприятие форм и цветов, у вторых не такое острое зрение. Видно, что карликовые хамелеоны Смита демонстрируют более убедительные изменения цвета при встрече с хищной птицей, чем при встрече со змеей.

Фотографии карликового хамелеона Смита, который сливается с двумя хищниками-приманками, сорокопутом и мамбой. Фото Деви Стюарт-Фокс.
ТЕРМОРЕГУЛЯЦИЯ

Хамелеоны экзотермичны и, как и большинство рептилий, зависят от внешних источников тепла. Помимо более поверхностных иридиофоров (называемых S-иридиофоры), у хамелеонов есть более глубокий слой иридиофоров, называемый D-иридиофоры , которые (даже если они представляют гораздо более беспорядочную нанокристаллическую структуру, которую нельзя модифицировать) сильно отражают инфракрасный свет , и считается, что они должны иметь некоторую функцию, связанную с терморегуляцией. Многие другие ящерицы также имеют слой иридиофоров, похожий на D-иридиофоры.

Помимо D-иридиофоров, хамелеоны также меняют цвет на более темный или светлый, чтобы регулировать температуру своего тела . Это становится более очевидным у видов, обитающих в местах обитания с более суровым климатом. Как мы объясняли в предыдущей записи, хамелеон Намаква ( Chamaeleo namaquensis ), который обитает в пустынях юго-западной Африки, имеет почти черный цвет в ранние утренние часы, чтобы поглощать максимальное количество тепла, а в самые жаркие часы имеет беловатую окраску, чтобы отражать максимальная солнечная радиация.

Два разных образца окраски у хамелеона Namaqua: более светлый (фото Ханса Штиглица) и более темный (фото Лайки ас).
ОБЩЕНИЕ

Основная функция изменения окраски хамелеонов — внутривидовая коммуникация. Хамелеоны используют различные цветовые узоры, известные как ливреи в некоторых странах, которые меняются, чтобы передавать информацию другим особям того же вида, например, об их степени стресса, их репродуктивном статусе или состоянии здоровья и т. д. Стандартная окраска хамелеона обычно похожа на окраску хамелеона. их среда обитания. Таким образом, этот цветовой узор обычно указывает на здоровое животное, в то время как, если они чувствуют себя больными или имеют какие-либо физические проблемы, они обычно имеют более бледную и тусклую окраску.

Модели доминирования и подчинения у трех видов карликовых хамелеонов ( Bradypodion sp.) Изображение Аднана Муссалли и Деви Стюарт-Фокс.

У многих видов самки демонстрируют более заметные и контрастные узоры, когда у них течка , тогда как после спаривания они демонстрируют более темную окраску. Видя эти сигналы, самцы знают, какие самки доступны и с какими самками им лучше экономить свою энергию. Самцы также демонстрируют более привлекательные узоры во время брачного сезона , чтобы указать самкам на свои намерения и предупредить соперников.

Самка коврового хамелеона ( Furcifer lateralis ) с рисунком, указывающим на то, что он уже беременен и не заинтересован в спаривании. Фото Бернара Дюпона.

Наконец, вне брачного сезона все хамелеоны используют свои самые смелые цвета во время встреч с соперниками того же вида . Именно в таких ситуациях хамелеоны демонстрируют наиболее контрастные паттерны, помимо того, что раздуваются и выглядят крупнее и агрессивнее, чтобы отпугнуть своих соперников.

 Видео, на котором пантеровый хамелеон (  Furcifer pardalis  ) ведет себя агрессивно при встрече с «соперником». Видео от Белого Майка Познера. 

Как мы только что видели, разнообразие окрасок у разных видов хамелеонов огромно. Тем не менее, их невероятные способности не спасли хамелеонов от попадания в список исчезающих видов, поскольку многие из них находятся под угрозой исчезновения, в основном из-за разрушения их среды обитания из-за лесозаготовительной промышленности и из-за браконьерства для незаконной добычи экзотических животных. торговля. Мы надеемся, что благодаря лучшему пониманию этих впечатляющих и красочных ящериц будущие поколения смогут еще долго радоваться изменениям цвета хамелеона.

При разработке этой записи использовались следующие источники:

  • Masó & Pijoan (2011). Anfibios y Reptiles de la Península Ibérica, Baleares y Canarias. Эдиционес Омега.
  • Teyssier, Saenko et al. (2015). Фотонные кристаллы вызывают активное изменение цвета у хамелеонов. Связь с природой Vol. 6. С. 6368.
  • .
  • Стюарт-Фокс и Муссалли (2008). Отбор для социальных сигналов способствует эволюции изменения цвета хамелеона. PLoS Биол Том. 6.
  • Лигон и Макгроу (2013). Хамелеоны общаются сложными изменениями цвета во время состязаний: разные участки тела передают разную информацию. Королевское общество.
  • Рассел А. Лигон (2014). Побежденные хамелеоны динамически темнеют во время диадических споров, чтобы уменьшить опасность со стороны доминантов. Behav Ecol Sociobiol Vol. 68. Стр: 1007.
  • Новый ученый. Хамелеоны подстраивают маскировку под зрение хищника.
  • Изображение на обложке от Tambako the Jaguar.

T’agrada:

M’agrada S’està carregant. ..

Chameleon Color Changes

К

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 Делимонт

Хамелеоны 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. Но хотя в этом волшебстве есть доля правды, хамелеоны имеют ограничения на цвета, которыми они могут стать, и не могут соответствовать чему угодно.

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.

мантафото / Getty Images

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. Исследования также показали, что у самок хамелеонов в верхнем слое кожи гораздо меньше иридофорных клеток, благодаря чему самцы способны менять цвет лучше, чем самки.

Марко Егдич / EyeEm / Getty Images

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.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *