カメレオンの不思議な色を変える能力は、長い間人々を神秘的にしてきましたが、今ではトカゲの秘密が出ています:カメレオンは、皮膚に囲まれた特別な細胞の層を調整することによって、急速に色を変えることができる、新しい研究が見つかりました。

イカやタコなどの色を変える他の動物とは異なり、カメレオンは皮膚細胞内に色素を蓄積または分散させることによって色相を変更しない、と, 代わりに、トカゲは光が皮膚からどのように反射するかに影響を与える構造的変化に依存している、と研究者らは述べた。

爬虫類の色がどのように変化するかを調べるために、研究者はマダガスカルに住むトカゲの一種である五つの成人男性、四つの成人女性、四つの若いヒョウカメレオン(Furcifer pardalis)を研究した。 色素を有し、光を反射する虹色細胞—科学者たちは、カメレオンが虹色細胞の二つの重ね合わせ厚い層を持っていたことを発見しました。,

虹彩細菌細胞には、カメレオンの劇的な色の変化の鍵となる異なるサイズ、形状および組織のナノ結晶が含まれている、と研究者らは述べた。 カメレオンは、皮膚を弛緩または刺激することによって上部細胞層の構造的配置を変えることができ、それが色の変化をもたらすことが分かった。 例えば、男性のカメレオンは、枝にぶら下がっているときはリラックスした状態にあり、ライバルの男性を見ると興奮した状態にあるかもしれません。,

“皮膚がリラックスした状態にあるとき、虹彩細菌細胞のナノ結晶は互いに非常に近いので、細胞は特に青などの短波長を反映しています”と、スイスのジュネーブ大学の遺伝学と進化の教授であるミシェル—ミリンコヴィッチ教授は述べています。,

一方、皮膚が興奮すると、隣接するナノ結晶間の距離が増加し、各虹彩細胞(これらのナノ結晶を含む)は、黄色、オレンジ、赤などのより長い波長を選択的に反射するとMilinkovitchはLive Scienceに電子メールで語った。しかし、カメレオンは常に青ではありません。 トカゲの肌には黄色の色素も含まれており、黄色と混ざった青は緑を作り、樹木や植物の間でそれらを偽装する”不可解な”色である、とMilinkovitchは言った。,

“赤い肌の色合いは励起中に劇的に変化しませんが、その明るさは増加します”と研究者はこの研究に書いています。

さらに、研究者らは、大量の近赤外線太陽光を反射する皮膚細胞のより深くて厚い層を発見した。 これらの細胞は色を変えるようには見えませんが、カメレオンが熱を反射して涼しく保つのを助ける可能性があります、と研究者らは言いました。

研究者らは、虹彩細菌細胞を研究するために多くの方法を用いた。, 彼らは、高解像度のビデオグラフィーを使用してカメレオンの色の変化を撮影し、ナノ結晶が光をどのように反射するかを予測する数値モデルを作

“結果は私たちが観察しているものと完全に一致しています”とMilinkovitch氏は言いました。

研究者らはまた、細胞をさまざまな濃度の溶液にさらすことによって細胞を操作し、細胞を膨潤または収縮させた。 これらの修正は、研究者が予測したように、ナノ結晶間の距離を変え、目に見える色を変えた、とMilinkovitchは言った。,

しかし、成人男性のカメレオンだけが色を変え、特に追いかけたいライバルの男性カメレオンを見たり、女性を引き付けたりすると、Milinkovitchは言いました。 女性と若いカメレオンは鈍い色であり、虹彩細胞の上層が非常に減少している、と彼は言った。

この知見は、エンジニアや物理学者が反射を排除する機器などの新技術におけるカメレオンの色変化能力を再現するのに役立つかもしれない、とMilinkovitch氏は述べた。

この研究は、本日(月10)ネイチャーコミュニケーションズ誌にオンラインで掲載されました。,

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