Как хамелеоны меняют свой цвет?

Способность хамелеонов менять цвет кожи породила миф о том, что эти рептилии умеют маскироваться под любой окружающий фон. Но на самом деле на цвет хамелеона влияют совсем другие факторы — настроение, физиологическое состояние животного, погодные условия.

Каким же образом хамелеоны умудряются менять окраску в таком широком диапазоне — от совсем бледного до тёмного, через все цвета радуги?

Кожа хамелеонов прозрачна. Под кожей в наружном волокнистом слое находятся клетки, заполненные красящими веществами — пигментами. Такие клетки называют хроматофорами (в переводе с греческого это означает «несущие цвет».). В хроматофорах хамелеона находятся кристаллы вещества гуанина. Такие хроматофоры называют иридофорами. В коже хамелеона есть два типа иридофоров: верхний слой — S-иридофоры, а под ним — слой D-иридофоров. Кроме иридофоров, пигментный слой содержит клетки с красным пигментом — эритрофоры и с жёлтым пигментом — ксантофоры. Самый нижний слой пигментных клеток — меланофоры, они заполнены коричневым пигментом меланином.

Удивительно, но изменение оттенков кожи хамелеона достигается за счет изменения расстояния между кристаллами гуанина в иридофорах! Когда хамелеон спокоен, кристаллы гуанина расположены плотно к друг другу. Они отражают волны сине-зелёной части спектра, и поэтому в таком состоянии в коже хамелеона преобладают зелёный и синий цвета.

Но вот хамелеон возбудился, и его кожа поменяла окраску с зелёного на красно-жёлтый.

Что же произошло? Под воздействием сигналов от мозга — нервных импульсов иридофоры перестроили положение нанокристаллов гуанина: расстояние между ними увеличилось примерно на треть. Свет получил доступ к клеткам с жёлтым и красным пигментами. В результате кожа хамелеона приобрела яркие жёлто-красные оттенки.

А что же D-иридофоры? Для чего они? В этих клетках кристаллы гуанина крупнее, чем в S-иридофорах, расположены они беспорядочно и не меняют своего положения в клетке. Учёные выяснили, что D-иридофоры хорошо отражают тепловые лучи. А значит, они, по-видимому, не только участвуют в изменении цвета кожи, но и защищают хамелеона от перегрева в жарком климате.

Меланофоры — это клетки с ответвлениями, проникающими в верхние слои. Меланин может перемещаться по этим ответвлениям ближе к поверхности кожи или, наоборот, дальше от нее. В первом случае кожа хамелеона темнеет. Это происходит, например, когда ящерица подавлена или показывает подчинение победителю после проигранного поединка. Если меланин перемещается вглубь, кожа светлеет. Это происходит, если рептилия возбуждена.