Muchos cefalópodos (cefalópodos)
pueden cambiar el color de su cuerpo. Los pulpos, las sepias y algunos otros miembros de la clase pueden hacer esto. El cuerpo del cefalópodo se caracteriza por simetría bilateral. Los cefalópodos también tienen 8, 10 o más tentáculos alrededor de sus cabezas. Se desarrollaron a partir de la "pata" habitual que tienen muchos otros "parientes" de moluscos de esta clase. Los cefalópodos están muy extendidos, viven principalmente en la capa inferior de los mares y océanos.
No tienen capa externa (excepto los
nautilos ), y el cuerpo consiste en una cabeza y un tronco (principalmente "patas"), de donde proviene el nombre de la clase. Un punto interesante es que en los cefalópodos, la visión está muy bien desarrollada. Sus ojos son similares en estructura y principio a los ojos de los vertebrados. Es cierto que los órganos de visión de estos moluscos y vertebrados se desarrollaron independientemente el uno del otro, las similitudes aquí son puramente convergentes. Por cierto, los ojos de los moluscos cefalópodos están directamente relacionados con la capacidad de estos animales para cambiar de color, como se discutirá a continuación.
En cuanto al cambio en el color del cuerpo, la sepia y otros representantes de los cefalópodos tienen esta capacidad debido a la estructura específica de los tejidos que cubren el cuerpo de los animales. Básicamente, estas son células especializadas. Existen varios tipos, entre los cuales se encuentran los siguientes:
Cromatóforos Este tipo de célula es una cápsula elástica con un pigmento dentro. Además, varias decenas de fibras musculares están unidas a la cápsula. Cuando el músculo funciona, estira la cápsula, por lo que aumenta de tamaño. El color del cuerpo del animal depende del color de los cromatóforos aumentados. El camaleón también sabe cómo cambiar de color, y los cromatóforos están involucrados en este proceso. Pero en los cefalópodos, los cromatóforos tienen terminaciones nerviosas, que los camaleones no tienen. Gracias a esto, es posible controlar con mayor precisión el comportamiento de tales células.
“Los músculos que se unen a las células realmente las aprietan. Como resultado, puedes ver muchos colores. Cuando el pulpo se relaja, la célula pigmentaria se transforma en una esférica, y su color no es visible ", dice Jason Heikenfeld, un especialista que estudió el mecanismo de cambio de color en los cefalópodos.
Iridóforos Este es el nombre dado a las estructuras cuyo principio operativo es similar al principio operativo de una rejilla de difracción. Mirando a través de un microscopio, uno puede ver que los iridóforos son similares a las pilas de placas. Vale la pena señalar que en los insectos y algunas especies de aves (colibríes, pavos reales), los colores del arco iris son consecuencia de la difracción. Dependiendo del punto donde se encuentre el observador, ve diferentes colores, que se denominan estructurales. Como ya se mostró anteriormente, este color depende de la estructura de los elementos de recubrimiento del cuerpo del animal y no del pigmento.
Leucóforos Otro grupo de células que es similar en apariencia a los iridóforos. Pero la similitud termina ahí. El hecho es que los leucóforos no refractan la luz, sino que la reflejan. Estas células también son planas y su color depende de la luz circundante. Por ejemplo, si la luz blanca cae sobre el cuerpo de un animal, entonces se reflejará. En consecuencia, en las condiciones actuales, el animal será casi invisible.
Fotóforos Pero estas células no refractan, reflejan o absorben la luz. Lo emiten, y los fotóforos mismos generan luz. En este caso, está involucrada la bioluminiscencia o quimioluminiscencia. Y en algunos casos, estamos hablando de bioluminiscencia, cuya fuente es la bacteria simbionte. No todos los cefalópodos pueden bioluminiscencia. Aquellos que saben cómo hacerlo, brillan, por ejemplo, desde la parte inferior; esto se hace para enmascarar su sombra de los depredadores a continuación. Además, los cefalópodos utilizan la bioluminiscencia para atraer la atención de individuos del sexo opuesto, para comunicarse o para atraer a sus presas.
Hay un hecho curioso: la mayoría de los miembros de la clase de cefalópodos tienen visión en blanco y negro. ¿Cómo entonces estos animales cambian su color de acuerdo con el color de fondo del ambiente? Científicos estadounidenses dirigidos por Alexander Stubbs y Christopher Stubbs descubrieron que la fuente de información sobre el color de los objetos y el entorno que rodea al molusco es la aberración cromática de los ojos. Esta es una refracción diferente de los rayos de luz en los órganos visuales, dependiendo de la longitud de onda. Los cefalópodos pueden "sintonizarse" con ciertas ondas de luz, lo que les permite reconocer el color. El principio de funcionamiento de dicho mecanismo es similar al enfoque de la cámara cuando se establece la claridad del marco.
Aplicación práctica
Los científicos han estudiado durante mucho tiempo la adaptación del color de los cefalópodos en el área, con la esperanza de crear una tecnología similar. ¿Esconderse en el suelo con tales habilidades? No hay nada mas facil.
Aunque hay otro uso de la idea sugerida por lo natural. Por ejemplo, el papel electrónico de color funciona aproximadamente con el mismo principio que la piel de los cefalópodos o camaleones. Pero aquí, en lugar de músculos, se utilizan campos eléctricos para trabajar con pigmentos. Si llevas una corriente eléctrica a las moléculas de pigmento del papel electrónico de color, estas moléculas se volverán invisibles, escondiéndose en huecos específicos. Si se elimina la tensión, las moléculas se notarán. Hay otro tipo de papel electrónico, que se basa en tinta cristalina fotónica. Este artículo tiene una estructura específica que refleja la luz.
Según algunos expertos, ahora el papel electrónico de color
ya ha superado a su contraparte natural: la piel de los camaleones y los cefalópodos. Puede cambiar de color mucho más rápido que una molécula viva.