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Física no mundo animal: camaleões e sua cor


Fonte: National

Chameleons Georaphic são animais muito incomuns. Eles se distinguem pelo modo de nutrição, pelo sistema de visão e pela capacidade de mudar a cor do corpo, dependendo de vários fatores. Anteriormente, os cientistas acreditavam que um camaleão desenvolvia uma maneira de se disfarçar de ambiente, protegendo-se dos predadores. De fato, a cor da pele de um camaleão muda dependendo da temperatura do ar, da luz, do humor e dos processos fisiológicos que ocorrem no corpo (por exemplo, gravidez de uma fêmea).

Como um animal muda a cor da pele? Os cientistas descobriram, há muito tempo, que o motivo está nas células de pigmentos chamadas cromatóforos. Essas células são traduzidas do grego como "suporte de tinta". O princípio do trabalho deles é bastante complicado. Cada célula contém pigmentos no citoplasma, que permitem que a pele do animal mude de cor. As principais células pigmentares dos camaleões são os melanócitos e os melanóforos, que contêm várias modificações da melanina em organelas específicas (melanossomas). Depois, há xantófonos, que contêm carotenóides, flavinas e pteridinas, contendo pigmentos de uma escala de cores do amarelo ao vermelho.

Esses pigmentos são colocados em outras organelas, chamadas pterinossomas. Eles também estão em estado livre, na forma de gotas, localizadas no citoplasma. Também existem iridócitos ou guanóforos que contêm cristais de guanidina. Esses cristais fornecem uma cor prata ou dourada. Os cristais podem mudar de local sob pressão e exposição a compostos químicos . Com o aumento da distância entre eles, o espectro da cor refletida pela pele também muda. Quanto maior a diferença, maior a mudança da parte azul do espectro para verde e depois para vermelho.



Como isso funciona?


A maioria dos cromatóforos está localizada na camada mais profunda e fibrosa da pele do animal. Essas células contêm grãos de pigmento, como mencionado acima. Além disso, em alguns cromatóforos, existem mais grãos de pigmento do que em outros. A localização do pigmento nessa célula também é importante. Pode ser distribuído uniformemente por toda a célula, pode estar localizado em seus galhos ou diretamente no centro. Uma característica do chromatophore é que os grãos de pigmento podem se mover através dessa célula.


Fonte: National Georaphic

Se os processos dos cromatóforos são reduzidos, os grãos de pigmento começam a se concentrar no centro das células. Nesse caso, a pele do camaleão parece esbranquiçada ou até amarela. Se os cromatóforos são distribuídos ao longo dos ramos da costa, a pele adquire uma cor escura, às vezes preta. As tonalidades da pele do camaleão são determinadas pela mistura de pigmentos de ambas as camadas. Os tons de verde característicos de um animal surgem quando a luz solar é refratada na camada superficial. Os cristais de guanidina são distribuídos aqui, que refratam os raios. Como resultado, o camaleão pode mudar rapidamente de cor, mudando os tons de esbranquiçado para laranja. Curiosamente, as mudanças podem capturar apenas parte do corpo do camaleão, mas podem afetar todo o corpo, do focinho à ponta da cauda. Os cromatóforos, entre outras possibilidades, “sabem como” mudar a profundidadeocorrência na pele. Quanto maior a profundidade da costa, mais pálida é a pele. Quanto mais brilhante, mais contraste é.



Por que um camaleão muda de cor


Muitos fatores influenciam isso. Seus cientistas são divididos em dois grupos. O primeiro grupo é de fatores puramente fisiológicos: temperatura ambiente, iluminação, umidade, fome, desidratação, dor. O segundo grupo são fatores "emocionais". Isso inclui medo, prazer, aborrecimento e muito mais. Durante a estação de acasalamento, os camaleões machos reagem um ao outro, mudando de cor para mais brilhantes quando o oponente se aproxima. As fêmeas também reagem, e uma fêmea grávida tem uma cor diferente da fêmea comum.

Já foi dito acima que a camuflagem não é uma prioridade para um camaleão. Mas aconteceu que o camaleão assume a cor do lugar em que está rastejando. Isso nem sempre acontece, mas geralmente acontece dessa maneira. E se você danificar o nervo óptico do animal, ele perderá a capacidade de mudar de cor. Por muitos anos, os cientistas realizaram muitas experiências com camaleões. Um grande número de observações foi feito. Entre eles, os mais interessantes são os seguintes:

  • Um camaleão com um nervo óptico danificado perde sua capacidade de mudar de cor. Se o nervo estiver danificado em um dos olhos, a pele do lado correspondente do corpo do animal se iluminará;
  • Se a medula espinhal do camaleão é irritada pela corrente, o corpo se ilumina; se a medula espinhal for removida, a pele escurece;
  • Se o camaleão é sacrificado com éter, o animal clareia; se a mesma operação é realizada com clorofórmio, o corpo do animal escurece;
  • Se o nervo óptico central estiver irritado pela corrente, o corpo do camaleão escurece.



Cientistas que estudam camaleões sugeriram que a cor da pele do camaleão é controlada por dois tipos de centros no sistema nervoso central do camaleão. O primeiro tipo pode ser chamado de "força de vontade", o segundo é puramente automático. O segundo tipo de centro suporta o sistema de mudança de cor em um determinado tom. Esses centros são influenciados por centros "volitivos", que suprimem a ação dos centros automáticos. A primeira causa o escurecimento, a segunda causa o clareamento da pele.

Source: https://habr.com/ru/post/pt399825/

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