Хамелеон- с помощью чего он меняется?
Хамелеоны могут менять цвет от зеленого до черного и коричневого, и есть даже некоторые, которые могут приобретать практически любой оттенок. Причем эти изменения окраса происходят очень быстро – за десятки секунд.
От рождения хамелеоны являются обладателями особыми клетками, которые содержат пигменты внутри. Эти клетки называются хроматофоры. В процессе изменения таких клеток происходит и изменение самого цвета хамелеона. Хроматофоры реагируют на сигналы мозга хамелеона и в зависимости от полученных сигналов начинают расширение или сокращение.
Кроме того, помощь в изменении окраса оказывает меланин, именно они и заставляют кожу темнеть.
Как хамелеон меняет цвет?
В толще кожи хамелеона есть специальные клетки — хроматофоры, которые содержат зерна разных пигментов. Эти клетки имеют отростки, занимающие обширное пространство, и пигменты могут равномерно по ним распределяться. Тогда кожа ящерицы выглядит темной.
Но когда отростки сжимаются, «краски» выдавливаются в центр клетки, и цвет хамелеона меняется. Цвета черно-коричнево-красно-желтой гаммы создаются хроматофорами наружного слоя кожи, синие и голубые — более глубоких слоев.
Для создания зеленой окраски дополнительно используется преломление лучей в поверхностном слое кожи, содержащем кристаллы гуанина. Участки кожи, где все хроматофоры сжаты, приобретают желтовато-белесый цвет.
Какое вещество помогает хамелеону менять цвет
Вопреки легендам хамелеон не маскируется под окружающую среду сменой окраски. Они меняют цвет в зависимости от температуры, света и настроения. Это уникальная способность организма, которой обладают далеко не многие пресмыкающиеся, насекомые и рыбы.
Заметили эту особенность давно, еще в древности, но прошло много веков, пока поняли, как это происходит. Разгадать, почему хамелеон меняет свой цвет, помогли исследования ученых (П. Бэр, Брюкке, Крукенберг). Под микроскопом им удалось выяснить природу такого явления..
Итак благодаря чему же хамелеону удается так быстро изменять свой цветовой рисунок? В чем скрывается этот секрет?
Чтобы не уходить глубоко в описание клеточной физиологии, коротко опишем сам процесс работы этих клеток. Хроматофоры находятся в наружном — волокнистом и более глубоком слое кожи хамелеона, они представляют собой разветвленные клетки с находящимися в них зернами темно-коричневого, черного, красноватого и желтого пигмента.
В одних хроматофорах таких зерен много, а в других — мало. В тех местах, где таких клеток больше, окраска более яркая, ну и соответственно наоборот. Но дело не только в количестве пигмента. Важно еще, как он расположен в клетке! Пигмент может быть разбросан по всему хроматофору, находиться во всех его разветвлениях, а может быть собран в одну кучку в середине клетки. Пигментные зерна не прикреплены к постоянному месту, они могут перемещаться по хроматофору.
Все вышеописанные изменения цветового окраса происходят под действием факторов и раздражителей, которые можно разбить на две основные группы: физиологические факторы (температура, освещение, влажность, голод, обезвоживание, болевые) и эмоциональные раздражители (испуг или агрессия при встрече самца или самки хамелеона или другого животного).
Ярким примером этих процессов могут послужить быстрые изменения окраски у самцов хамелеонов в период размножения и во время драк, когда они стараются повернуться друг к другу ярко окрашенными боками тела. Как бы демонстрируя свое превосходство над соперником.
Хочу отметить особое влияние света на маскировочную систему «маскировки» хамелеона. Ученые установили, что существует тесная взаимосвязь между зрением хамелеона и его способностью к смене окраски. Зрительная система — именно здесь завязывается сигнальная цепь передающая команды клеткам. В ходе исследований было выявлено, что способность изменять цвет теряется при повреждении у него зрительного нерва. Значит, свет через глаза действует на нервную систему и только через нее уже на хроматофоры. От мозга к хроматофорам идут нервы. Именно по ним поступают команды к изменению формы и расположения хроматофор в слоях кожи.
В ходе исследований и экспериментов были выявлены следущие парадоксальные факты и закономерности:
- При раздражении путем зрительных впечатлений или при электрическом раздражении центрального отрезка зрительного нерва замечалось потемнение сначала некоторых частей, а потом всего тела.
- При удалении глазного аппарата — соответствующая половина тела хамелеона светлеет.
- Электрическое раздражение спинного мозга вызывает просветление, а его удаление — потемнение.
- При анестезировании эфиром, так же во время сна, и при умирании — животное светлеет, приобретая светлые нежные тона, а при анестезировании действием хлороформа — темнеет.
Чтобы объяснить эти порой противоположные данные, учеными была принята гипотеза, что в центральной нервной системе хамелеона залегают двоякого рода центры: волевые и автоматические.
Автоматические центры поддерживают известный тонус цветоизменяющей системы, а при раздражении вызывают просветление кожи, но эти центры стоят в зависимости от волевых центров, оказывающих на них подавляющее действие и, следовательно, при этом вызывающих обратный эффект, т. е. потемнение. Нервы, передающие команды от центральной нервной системы к хроматофорам, расположены вместе с двигательными нервами, и раздражение этих последних вызывает просветление кожи, тогда как ослабление периферических окончаний при отравлении их кураре — вызывает, наоборот, потемнение.
Таким образом, возбуждение автоматических центров и от них идущих нервов сопровождается у хамелеона просветлением, которое является результатом сократительной деятельности протоплазмы хроматофоров, ибо форма самой клетки при этом не изменяется. Произвольное изменение окраски возможно, конечно, при условии целости головного мозга и исчезает при удалении полушарий, мозжечка и др. частей. (П. Бэр, Брюкке, Крукенберг).
Вот такой непростой механизм обуславливает удивляющее нас всех цветовое поведение хамелеона! Как я говорил ранее, такой мимикрией обладают и другие представители живого мира – палочники, камбала, и др. Но вот другой интригующей особенностью этого пресмыкающегося которой нет ни у кого другого, является его язык, способный мгновенно настигнуть и захватить жертву хамелеона! Но об этом в следующий раз!
Последние сообщения с форума
Продаю сетчатый террариум 90/45/90 [Террариумы] от Дарья Рузманова
Продам сетчатый террариум 90/45/90, фирмы экзо терра, состояние нового, покупали для хамелеона, продаем ,так как недавно.
Вылезла кишка? что делать? [Болезни] от montana13
Это не кишка, это вероятно гемипенис. В таком его состоянии — искать ветеринара, самому тут уже особо не помочь.
© 2007-2014 Клуб любителей хамелеонов.
При полном или частичном использовании материалов, ссылка на источник обязательна.
Почему хамелеон меняет цвет? Как именно и с помощью чего меняют окрас эти ящерицы
Дикая природа показала, что выжить в ее условиях может только сильнейший представитель вида, никаких социальных гарантий или помощи от государства для животных нет. Но в их запасе были миллионы лет, чтобы приспособиться к окружающей среде и удивлять людей вопросом, почему хамелеон меняет цвет? И это лишь один из примеров эволюционных изменений, которые помогают конкурировать с другими видами.
Когда хамелеон изменяет окраску?
Из мультиков и юмористических передач мы прекрасно знаем, что хамелеон может мимикрировать под любую поверхность. Шахматная доска? Без проблем. Замысловатый узор на ковре? Что может быть проще. А теперь свыкнитесь с мыслью, что хамелеон чисто физически не способен подстраиваться под окружающую среду, не доступна мимикрия этому животному. Все изменения окраски:
- Связаны с показателями температуры окружающей среды.
- Объясняются изменением уровня влажности.
- Могут быть вызваны продолжительной голодовкой или травмой глаз животного.
- Количество поступающего солнечного света тоже оказывает свое влияние.
- Что уж говорить об эмоциональном состоянии хамелеона.
- Особенно когда речь идет о страхе или инстинкте размножения.
Любое изменение расцветки кожи животного связано с происходящими в окружающей среде изменениями. Это действительно ответная реакция и попытка подстроиться под новые условия, но ни о каком копировании фона и речи не идет.
Как устроена кожа хамелеона?
Кожа ящерицы имеет сложное строение:
- Сама по себе она прозрачна, не окрашена какими-то пигментами.
- Это не мешает ей содержать в своей толще специальные клетки – хроматофоры.
- В этих образованиях располагаются гранулы пигмента, которые и формируют цвет рептилии.
- К каждой клетке со стороны головного мозга подходит нервное волокно, которое влияет на ее активность.
Процесс изменения окраски не так уж сложен:
- Под действием нервных импульсов клетки либо суживаются, и весь пигмент скапливается в центре. Либо расширяются, обеспечивая более равномерное распределение гранул по цитоплазме.
- Концентрация красящего вещества в одной точке приводит к тому, что цвет кожи хамелеона становится более насыщенным. Размешивание по всей клетке дает противоположный эффект.
- Кроме того, изменяется положение самих клеток в коже рептилии, происходит их миграция. Благодаря этому синее пятно с лапки может «перекочевать» на спину хамелеона.
- Недавно в коже животных были обнаружены иридофоры – специфические кристаллы, способные искривлять и даже отражать свет.
Результаты экспериментов
Если повреждение локализовано на одной стороне, возможность тоже утрачивается только на одной половине тела. Каким образом это связано? Может быть, рептилия неосознанно обрабатывает при помощи зрительного анализатора световые волны и отдает команды к клеткам об изменении конфигурации. А может быть, процесс подчиняется воле и проходит относительно осознанно.
Так уж вышло, что хамелеоны оказались не самыми разговорчивыми подопытными, и объяснять что-то ученым не сочли нужным. Может и не самое разумное решение, учитывая, что эксперименты напрямую связаны с лишением зрения. Остается лишь восхищаться их умением менять свою окраску.
Да, они не единственный вид, способный на такие трюки. Но в массовой культуре любые изменения цвета ассоциируются именно с этими ящерицами. Возможно, в дальнейшем мы получим больше информации касательно того, каким образом у хамелеонов выходит преломлять световые волны и использовать их себе на пользу.
Как изменяется окраска хамелеона?
В стереотипных ситуациях окраска животных изменяется примерно одинаково:
Агрессия и концентрированная ярость, ящерица может и напасть
Черный цвет и всевозможные оттенки темных.
Возбуждение.
Желтые пятна по всему телу.
Панический страх.
Бледность кожи, тут хамелеоны немногим отличаются от людей.
Прямое действие солнечного света.
Снова черный цвет, главное не перепутать. Но эти рептилии слишком медлительны, чтобы хотя бы испугать человека.
Жаркая погода.
Зеленый цвет, гармонирующий с листвой и помогающий скрыться от хищников.
Если говорить о мимикрии, она характерна многим насекомым. Выйдя летом на улицу в крупном городе, вы сможете заметить комаров какой-то «неправильной» окраски.
Но еще большим открытием станут бабочки, с кирпичным узором на крыльях. Это простейший пример эволюции и развития, когда всего за пару поколений насекомое приобретает полезное качество, помогающее выжить в условиях изменившейся среды.
Почему рептилия меняет свой цвет?
Хамелеон изменяет свою окраску:
- Потому что произошли перемены в окружающей среде.
- Стало солнечней или темней, повысилась или понизилась температура.
- В связи с ощущением голода или насыщенности.
- Из-за эмоциональных переживаний, особо легко заметить агрессию и страх.
- Даже смена дня и ночи способна окрасить ящерицу в другой цвет.
- О сезоне брачных игр можно и не упоминать, в это время самцы особенно яро упражняются в выведении на своей коже различных узоров.
Рептилия может пытаться скрыться от хищников за счет изменений внешнего вида, но она не пытается подражать фону. Для этого нужна более сложная структура кожи и нервной системы.
Направляясь со своими детьми в террариум, лучше заранее почитать несколько энциклопедий. А то вопросы от ребенка в духе «почему хамелеон меняет цвет?» могут заставить впасть в ступор.
Видео о меняющем цвет хамелеоне
В этом видео доктор биологии Альфред Уайт расскажет, как почему и как именно хамелеоны меняют цвет, продемонстрирует эту способность на камеру: