1.    
  2.    
  3.     Як влаштовані хамелеони?

Як влаштовані хамелеони?

 

Ми знаємо цих екзотичних ящірок завдяки їх унікальній властивості змінювати колір шкіри. Але як і навіщо вони це роблять? І які уроки вдалося витягти людині з винахідливості цих кумедних плазунів?

Як хамелеони маскуються?

На зміну забарвлення тіла і його малюнка у ящірок впливають, по-перше, умови навколишнього середовища: освітлення, вологість і температура повітря. Другим фактором є емоційний стан хамелеона: під час шлюбного періоду і бійок з конкурентами самці забарвлюються в неймовірні і відлякуючі кольори – червоний, бурий, чорний і т. д. Але найбільш відоме вміння хамелеона маскуватися, зливаючись з навколишнім оточенням – для захисту від хижаків і успішного полювання. Експерт з цього питання – вид ящірок, що живе в Конго: ці хамелеони не тільки копіюють колір деревної листя разом з усіма «рослинними» темними прожилками, але і формою тіла імітують великий лист. Для цього їм доводиться на кілька годин нерухомо завмирати в неприродних позах, відірвавши від гілки передню або задню пару кінцівок.

Хамелеон може змінити свій колір хоч і не миттєво – але порівняно швидко. Протягом століть люди намагалися розшифрувати цю загадку природи, і ключ до неї допомогли знайти дослідження таких вчених, як Бер, Брюкке та Крукенберг. Під мікроскопом з’ясувалося, що хамелеони володіють особливими пігментними клітинами – хроматофорами (від грецького «несучі фарбу»). Палітру кольорів тваринам забезпечує набір різних пігментних клітин: меланоцити і меланофоры, що дають відтінки від жовтого до чорного (модифікації меланіну), ксантофоры – червоний (каротиноїди, флавины і птеридины), гуанофоры – блискучий сріблястий або золотавий (містить кристали гуанідину). Всі хроматофоры зосереджені в шкірному покриві хамелеона, причому зерна пігменту у них не закріплені стаціонарно. Коли відростки хроматофоров скорочуються, кольорові гранули концентруються в центрі клітин і шкіра хамелеона стає блідою, а якщо пігменти розподіляться по всій клітці – колір стає видимим. Насиченість і контрастність кольору додатково регулюється переміщенням самих клітин-хроматофоров – вони можуть підходити ближче до поверхні шкіри або йти вглиб. Всі кольори, по суті, є різним поєднанням місця розташування пігментів в шарах шкіри. А от зелений колір, виявляється, – це взагалі ілюзія! Кристали гуанідину, у великій кількості містяться в шкірному покриві, заломлюють світло в самому його поверхневому шарі.

Зміни кольору шкіри у хамелеонів можуть захоплювати все тіло або окремі його частини, проявлятися у вигляді смуг і плям. Очевидно, що робота хроматофоров тісно пов’язана з психікою та нервовою системою ящірок, але як вони примудряються так віртуозно керувати мікроскопічними клітинами свого організму? Швидше за все, це вроджена здатність, мало регульована свідомими відділами мозку тварин. Так що за все спасибі мільйонів років еволюції.

Як хамелеони полюють?

Хамелеони малорухливі, і проводять багато часу, сидячи на одному місці в очікуванні здобичі. Живляться вони комахами (лише найбільші види іноді їдять дрібних птахів). У полюванні ящіркам допомагає незвичайний мова – дуже довгий (іноді довше тулуба!), завершується своєрідною присоском. Викидає мова хамелеон дуже швидко і влучно, міцно утримуючи видобуток вагою до 50 грамів. Крім того, ця мова може вигинатися таким чином, щоб ловити комах, які ховаються на зворотній стороні листя.

Ще один козир рептилій, що здобув їм популярність – пристрій очей. Вони обертаються незалежно один від одного на 360 градусів. Не рухаючи головою, хамелеон пильно стежить, що відбувається зверху, знизу, спереду, ззаду і з боків одночасно. Тому застати зненацька хитру ящірку – завдання не з легких.

Хвіст у хамелеона довгий, чіпкий, що дозволяє ящірці повисати на ньому, обвившись навколо гілки. Коли рептилія ним не користується, хвіст зазвичай згорнута спіраллю. Лапи у хамелеонів також оснащені п’ятьма пазуристими пальцями, допомагають міцно чіплятися за кору дерев і гілок. В цілому, незважаючи на перше враження про цих ящерицах як про незграбних і повільних створіння, що це дуже поширена помилка: при необхідності хамелеони можуть швидко бігати і навіть стрибати по гілках.

Як розмножуються хамелеони?

У шлюбний сезон самці влаштовують турніри за право стати на чолі «гарему» на своїй території – вони ведуть себе дуже агресивно, окрашиваясь в яскраві «бойові» кольору, солідно надуваючись, сичачи один на одного, бодаясь відростками на голові зразок оленів, і кусаючи один одного.

Розмножуються хамелеони, на подив, одразу кількома способами. Більшість видів віддають перевагу традиційному для рептилій відкладання яєць – їх закопують глибоко в землю або підвішують до гілок дерев. У кладці може бути від 15 до 80 яєць, а інкубація триває від трьох до десяти місяців. Деякі види хамелеонів – живородні: у них буває до 14 дитинчат, яких влаштовують «ясла», приклеюючи слизом прямо до гілок дерев, і якийсь час вигодовують. І зовсім дивно спостерігати за видами хамелеонів, здатних до партеногенезу: при відсутності самців самки відкладають незапліднені яйця, з яких розвивається повноцінне і здатна до подальшого розмноження потомство.

Рекордсмени серед хамелеонів

Всього налічується близько 90 видів хамелеонів, що мешкають в лісах Африки, Мадагаскару, півдня Європи і Азії. Найбільший вид – гірський хамелеон, довжина тіла якого може сягати 60 см. А найменше в світі хамелеон – це мала брукезія, яка виростає всього до 4 див.

Які ще існують «хамелеони» в природі?

Гортензію вважають рослиною-хамелеоном: вона здатна змінювати забарвлення суцвіть від зеленувато-білого до синього, яскраво-рожевого або бузкового під впливом різних факторів – складу ґрунту (внесення добрив), світлового режиму, вологості і т. д. В Японії так само вивели особливий сорт троянд, названих «хамелеоном» – днем їх пелюстки червоні, а з заходом сонця бліднуть аж до білого кольору. Ну і, звичайно, хамелеонами у тваринному світі гордо звуться метелик і вид риб з переливчастої лускою.

Як людина використовує властивості хамелеона?

«Лак-хамелеон» – змінює свій колір залежно від температури: після нанесення відразу помітно: де нігтьова пластина торкається теплої шкірі, відтінок лаку не такий, як на кінчику. Колір змінюється і, наприклад, при митті рук під холодною або гарячою водою.

Лампа-хамелеон «Huey» – забавна вигадка від марки «ThinkGeek», по суті світлодіодний світильник у формі хамелеона, що змінює свій спектр освітлення в залежності від кольору поверхні, на яку його поміщають.

Чашка-хамелеон – при наливанні окропу на однотонної поверхні проявляється захований малюнок. З тієї ж опери чайник-хамелеон, який при нагріванні води змінює колір з темного на червоний – і свисток не потрібен!

Зонт-розмальовка – завдяки нанесеній гидрохроматической фарбі і спеціальним проявляющему порошку змінює свій колір під першими краплинами дощу, розцвітаючи барвистою веселкою, а при висиханні знову стає монохромним.

Крім того, фарби-хамелеони активно використовуються для покриття персональних транспортних засобів, а останнє покоління автомобілів використовує полікарбонатне скло, темнеющее під впливом сонячного світла (для зручності водія і пасажирів). Є так само окуляри, темніють від сонячних променів – і це далеко не весь список винаходів, підказаних людині хамелеоном

30.11.2016

Написати коментар