A mudança de cor nos animais é um processo que sempre nos surpreendeu. Na maioria dos seres vivos, a coloração está associada a tecidos mortos como o exoesqueleto, escamas, penas e cabelo, e é relativamente fixo. Ainda assim, algumas espécies são capazes de mudanças rápidas de cor. Esta propriedade permite que eles exibam diferentes cores e padrões em resposta a mudanças nos contextos ambientais.
Existe uma diferença entre a mudança de cor e a mudança de padrão?
Como mencionamos antes, alguns táxons, como cefalópodes, peixes e répteis, têm a capacidade de mudar de cor durante as interações com outros organismos. Entre todos eles, os camaleões (família Chamaeleonidae) representam um caso intrigante para investigação. Ao contrário dos organismos que experimentam uma mudança de cor localizada, camaleões podem mudar as colorações e padrões corporais durante as interações sociais.
A mudança de cor do camaleão em resposta à temperatura
A primeira coisa a notar é que os camaleões são animais ectotérmicos. Isso significa que eles não são capazes de gerar, por si próprios, seu próprio calor interno. Por esta razão, todos os organismos ectotérmicos dependem de fontes externas de calor para atingir uma determinada temperatura corporal.
É importante ter em mente que muitas das características que um animal ectotérmico expressa mudar substancialmente com base na temperatura corporal do indivíduo. Essas características incluem velocidade de digestão, agilidade ao correr ou nadar e cor, entre outros.
Dito isso, devemos considerar que as cores escuras absorvem a luz e, portanto, o calor, enquanto as cores claras a refletem. Portanto, a estratégia de mudança de cor é fácil de entender para quem, em um dia de verão, passou um tempo em um carro preto sob o sol forte. Os camaleões sabem disso e usam a cor da pele como termostato para controlar a temperatura que recebem do meio ambiente.
Quando um camaleão está frio, ele aprofunda sua pele para um tom mais escuro como o verde do pinheiro. Quando ela quer se refrescar, ela muda para tons mais claros como o verde menta.
Vestindo para impressionar: a estratégia de mudança de cor
A segunda razão pela qual os camaleões mudam de cor também é um conceito familiar aos humanos.: auto-expressão. É o caso dos humanos que mudam nossas roupas ou penteados para se adequar ao nosso humor. Os camaleões também mudam suas cores com base em seu humor.
Normalmente, o camaleão escurece suas cores quando está com medo e as ilumina quando está excitado. Além disso, há uma diferença entre homens e mulheres: os machos mudam de cor com mais frequência do que as fêmeas, que tendem a usar sinais mais sutis para se comunicar.
Nesse sentido, a mudança na cor dos camaleões machos pode ajudá-los a atrair uma parceira. Ao se mostrar em tons claros, ele envia um sinal de estado de saúde para as mulheres. Pelo contrário, a muda para tons escuros pode mostrar a outro macho que ele está disposto a lutar. Por essas razões, um camaleão pode alternar entre vários looks diferentes a cada dia para se adequar à ocasião.
A ciência por trás da mágica da mudança de cor
Anteriormente, os cientistas acreditavam que os camaleões mudavam de cor da mesma forma que os polvos e as lulas. Ou seja, para alterar sua aparência eles usaram sacos cheios de pigmento em células chamadas cromóforos na pele. No entanto, a mudança de cor do camaleão foi considerada ainda mais complexa.
A pele do camaleão possui cores produzidas por pigmentos, compostos coloridos que são sintetizados ou acumulados nas células. A) Sim, existe uma gama de cores que resultam da presença de melaninas, pterinas e outros pigmentos químicos.
A camada superior da pele do camaleão é composta por células que contêm pigmentos.: se for amarelo são xantóforos, se for vermelho, eritróforos. Essas células pigmentadas estão presentes principalmente em regiões listradas. A camada mais profunda é composta de melanóforos, que possuem extensões que atingem a camada superior da pele.
Por outro lado, a pele do camaleão apresenta outro tipo de coloração por estrutura, que se deve à presença de nanoestruturas reflexivas.Essas nanoestruturas estão presentes em células especializadas chamadas iridóforos.. Eles são produzidos a partir do conteúdo de guanina da célula e produzem cores metálicas iridescentes ao interagir com a luz.
Como os iridóforos funcionam para fazer mudanças de cor?
Deve-se notar que iridescência é o fenômeno óptico pelo qual a cor percebida está associada ao ângulo em que a luz incide na superfície refletora. Dito isso, podemos entender como funcionam os iridóforos do camaleão.
Um estudo recente determinou que a pele dos camaleões-pantera possui dois tipos de células de iridóforos: as superficiais, que eles chamaram de S-iridóforos, localizadas na camada mais próxima da epiderme, e os D-iridóforos, em uma camada mais profunda.
O que mais, cada espécie de camaleão tem células S-iridóforo com seus cristais de guanina de diferentes tamanhos, formas e distribuição. Esta camada de S-iridóforos é responsável pelas rápidas mudanças de cor no espectro de luz visível.
Além disso, os cristais em D-iridóforos refletem principalmente luz infravermelha próxima (700-1400 nm). Assim, os pesquisadores apontam que a função da camada D-iridóforo é regular a temperatura quando o animal estiver sob intensa radiação solar.
Como a mudança de cor acontece tão repentinamente?
É interessante saber que na pele do camaleão em estado relaxado, os nanocristais em células S-iridóforo estão agrupados próximos uns dos outros. Nesse estado, o índice de refração efetivo é ideal para os comprimentos de onda da cor azul.
Por outro lado, em um estado de excitação, são gerados sinais mediados por hormônios ou neurotransmissores, induzidos por mudanças de humor, temperatura ou estresse. Em resposta, as células S-iridóforo mudam o arranjo dos nanocristais. Desta forma, à medida que sua distribuição é espaçada, o índice de refração efetivo é menor e a refletividade aumenta no espectro visível para as cores vermelha, laranja e amarela.
Em última análise, todos esses mecanismos de produção de cor são orquestrados para dar ao camaleão a aparência. Por exemplo, a cor verde da pele é o resultado de comprimentos de onda amarelos e azuis. A combinação do amarelo dos xantóforos, mais a luz azul refletida pelos iridóforos, produz a cor verde vibrante que nos causa admiração.
Nota final
É provável que a coloração dinâmica do camaleão impulsionou a evolução dessas pistas visuais complexas. O rico repertório de elementos cromáticos da espécie revela a importância desse código de comunicação em suas interações sociais e outros contextos comportamentais.