Tip:
Highlight text to annotate it
X
Egy tévhit létezik a kaméleonokról miszerint azért változtatják a szinüket, hogy egybeolvadjanak
a környezetükkel. Valójában nem ez a helyzet. Amikor egy kaméleon nyugodt
akkor zöld és így természetesen beleolvad a leveles környezetébe. Ám a hím kaméleonok
színt váltanak amikor izgatottak lesznek egy nöstény vagy rivális hím jelenlétében, ahogy itt
látható. Az első képkockát a jobbalsó sarokba teszem összehasonlítás végett. Ahogy láthatod, amint
egyre izgatottab lesz, a színe változik, egyre sárgább, narancs színűbb és vörösebb lesz. Szóval ahelyett
hogy elvegyülne, ez a kaméleon most kifog tünni. De a kaméleonok hogyan is változtatják
a szinüket? Évekig azt hittük hogy van egy egyszerű, jól meghatározott mechanizmus
erre a színváltásra. A bőrükben, a kaméleonoknak különbözően színezett pigment sejtek vannak.
Egyesek sárgák, mások vörösek és vannak amik egy sötét melanin pigmentet tartalmaznak. Számos állatról, beleértve
a kaméleonokat, ismert hogy sötétebb árnyalatot öltenek azáltal, hogy a melanint szétosztják
a sejtek hajszálvékony kiterjesztéseikben. Majd megint világosabbá válnak a pigment összekoncentrálásával
egy pontba. Úgy feltételezték, hogy a kaméleonok sárgává, narancssárgává és vörössé változásuk
ugyanilyen úton történik, a pigmentek kiterjesztésével azokban a sejtekben. De új együttműködő
fizikusok és biológusok csoportjának a kutatása a University of Geneva-n kimutatta hogy ez helytelen.
Az első nyom abből kell látszódjon, hogy igazából nincs is zöld pigment
egy kaméleonban. A zöld színt tulajdonképpen két eltérő mechanizmus teszi lehetőve, pigment
szín és sztrukturális szín. A sárga pigment sejtek alatt olyan sejtek vannak amik tartalmaznak
parányi 130 nm-es kristályokat, szabályosan elrendezve egy rácsban. A fény megtör ezeken a kristályokon
és az egymásözötti távolság miatt, a kék fény konstruktívan beavatkozik és így
erőssen visszaverődik. Miközben a többi szín nem verődik vissza. Ez nagyon hasonló
hogyan is képez irizáló kéket a morpho pillangó szárnya. Nem található kék pigment, csakis a periódikus
nanoméretű felépítés, ami egy erős reflektórként hat egyetlen színre. Tehát a kaméleon
zöldnek látszik a pigmentről jövő sárga fény és a kék fény visszaverődésének az
alatta levő kristály szerkezetről való kombinácója miatt. Végül hogyan is változtatják a kaméleonok
ezt a zöldet sárgárra, narancssárgára majd vörösre? Nos, előzőleg úgy gondolták, hogy a színváltás
pigmentek szétosztása a színezett sejtekbe által történt. De most a tudósok rájöttek, hogy igazából
a kristályok alul azok amik változnak. A krisályok között levő távolság növelésével
a kaméleonok képesek szelektíven változtatni melyik szín verődjön vissza. A nagyobb rések a kristályok között
jobbak a hosszabb hullámhosszak visszaverésére. Szóval ahogy a távolság növekszik, a szín változik
kékről zöldre, sárgára, narancssárgára, majd vörösre. Tudósok összehasonlítottak bőr mintákat
nyugodt zöld és izgatott sárga kaméleonok között és azt látták, hogy valóban az izgatott
kaméleonban a kristály elosztás sokkal távolabb volt egymástól. Láthatod itt egy felnagyított sejtet
és a szín, amit visszaver, változik kékről zöldre, sárgára, narancssárgára, majd vörösre. Plusz
egy számítógép szimulációja a kristályokról visszavert fénynek, amikor a kristályok eloszlása csökkent
is ad kiváló egyetértést ezekkel a megfigyelésekkel. Továbbá, fizikai nyomást
gyakorolva a bőrre, okozza a kristályok sűrítését és így több kéket vérnek vissza. Amikor
a nyomást eltávolítják, a kristályok újra kiterjednek több zöld fényt visszaverve. A kaméleon
bőrének felépítése még érdekesebb lesz, mivel van még egy réteg sejt alul
ami szintén kristályokat tartalmaz. De ezek a kristályok nagyobbak, jobban elosztottak és rendezetlenebbek.
Ez azt jelenti, hogy hosszabb hulámhosszakat vernek vissza a spektrum infravörös tartományában és
szélesebb választékát ezeknek a hullámhosszaknak. Úgy hisszük a feladata ennek a rétegnek
az lehet, hogy visszaveri a fényt a napból, mivel a kaméleonoknak fényes, teljesen napos az élőhelye.
Tehát a hím kaméleonok nem változtatják a szinüket vörös és sárga pigmentek szétosztásával.
Helyette valami sokkal lenyűgözőbbet csinálnak. Aktívan hangolják a távolságot nanoméretű
kristályok között, annak érdekében, hogy strukturált színeket hozzanak létre, amik a teljes látható spektrumot
lefedi. Amit én találók elképesztőnek az az, hogy ebben a korban azthittük megvan
a válasz arra, hogyan változtatják a szinüket a kaméleonok, de valójában a kombinált szakértelme
fizikusoknak és biológusnak együttműködve volt szükséges, hogy kitaláljuk mi is történik igazból.