Зачем животные меняют свою окраску

Физика в мире животных: хамелеоны и их цвет


Источник: National Georaphic

Хамелеоны — очень необычные животные. Их отличает и способ питания, и система зрения, и возможность изменять цвет тела в зависимости от различных факторов. Раньше ученые считали, что хамелеон выработал способ маскироваться под окружающую среду, защищаясь от хищников. На самом деле, цвет кожи хамелеон меняет в зависимости от температуры воздуха, освещенности, настроения и протекающих в организме физиологических процессов (например, беременность самки).

Каким образом животное меняет цвет кожи? Ученые уже довольно давно выяснили, что причина — в пигментных клетках, которые называются хроматофоры. Эти клетки переводятся с греческого как «краску несущие». Принцип их работы довольно сложен. Каждая такая клетка содержит в цитоплазме пигменты, которые и позволяют коже животного менять свой цвет. Главные пигментные клетки хамелеонов — меланоциты и меланофоры, которые содержат в специфических органеллах (меланосомах) разные модификации меланина. Затем идут ксантофоры, которые содержат каротиноиды, флавины и птеридины, содержащие пигменты цветовой гаммы от желтого до красного.

Эти пигменты размещаются в других органеллах, получивших название птериносомы. Находятся они и в свободном состоянии, в виде капель, размещаясь в цитоплазме. Есть еще иридоциты или гуанофоры, которые содержат кристаллы гуанидина. Эти кристаллы обеспечивают серебристую или золотистую окраску. Под давлением и воздействием химических соединений кристаллы могут изменять местоположение. При увеличении между ними расстояния изменяется и спектр отражаемого кожей цвета. Чем выше зазор, тем выше смещение от синей части спектра к зеленой и затем — к красной.

Как это работает?

Хроматофоры в большинстве своем находятся наиболее глубоком и волокнистом слое кожи животного. Эти клетки содержат зерна пигмента, как и говорилось выше. Причем в некоторых хроматофорах пигментных зерен больше, чем в остальных. Значение имеет еще и расположение пигмента в такой клетке. Он может быть равномерно распределен по клетке, может находиться в ее разветвлениях или прямо в центре. Особенностью хроматофор является то, что пигментные зерна могут перемещаться по такой клетке.


Источник: National Georaphic

Если отростки хроматофоров сокращаются, пигментные зерна начинают концентрироваться в центре клеток. В этом случае кожа хамелеона выглядит беловатой или даже желтой. Если хроматофоры распределяются по ответвлениям хроматофора, кожа приобретает темную, иногда черную окраску. Оттенки окраски кожи хамелеона обуславливаются смешением пигментов обоих слоев. Зеленые тона, характерные для животного, возникают при преломлении солнечных лучей в поверхностном слое. Здесь распределены кристаллы гуанидина, которые и преломляют лучи. В результате хамелеон может довольно быстро изменять свой окрас, сменяя оттенки от беловатого до оранжевого. Интересно то, что изменения могут захватывать лишь часть тела хамелеона, а могут затронуть все его тело, от морды до кончика хвоста. Хроматофоры, кроме прочих возможностей, «умеют» изменять глубину залегания в коже. Чем выше глубина размещения хроматофора, тем бледнее кожа. Чем ярче — тем она более контрастна.

Почему хамелеон меняет свой цвет

На это влияют многие факторы. Их ученые разделяют на две группы. Первая группа — чисто физиологические факторы, это температура окружающей среды, освещение, влажность, голод, обезвоживание, боль. Вторая группа — факторы «эмоциональные». Сюда входят страх, удовольствие, раздражение и все прочее. Во период брачных игр хамелеоны-самцы реагируют друг на друга, изменяя цвета на более яркие при приближении соперника. Самки тоже реагируют, причем беременная самка имеет иную расцветку, чем обычная самка.

Выше уже говорилось, что маскировка — вовсе не приоритет для хамелеона. Но так уж получилось, что хамелеон принимает окраску того места, по которому ползет. Не всегда так получается, но зачастую происходит именно так. И если повредить зрительный нерв животного, оно потеряет способность изменить цвет. Ученые за много лет провели множество экспериментов с хамелеонами. Проведено большое количество наблюдений. Среди них наиболее интересными являются следующие:

  • Хамелеон с поврежденным зрительным нервом теряет способность изменять свой цвет. Если нерв поврежден у одного из глаз, то кожа на соответствующей стороне тела животного светлеет;
  • Если раздражать спинной мозг хамелеона током, тело светлеет, если удалить спинной мозг, кожа потемнеет;
  • Если хамелеона усыпить при помощи эфира, животное светлеет, если ту же операцию провести при помощи хлороформа — тело животного темнеет;
  • Если раздражать центральный зрительный нерв током, то тело хамелеона темнеет.

Ученые, изучающие хамелеонов, предположили, что управление цветом кожи хамелеона производится при помощи двух типов центров в центральной нервной системе хамелеона. Первый тип можно назвать «волевым», второй — чисто автоматический. Второй тип центров поддерживают цветоизменяющую систему в определенном тонусе. На эти центры оказывают влияние «волевые» центры, которые подавляют действие автоматических центров. Первые вызывают потемнение, вторые — просветление кожи.

Источник



10 животных, которые могут менять цвет

На планете Земля живет множество животных. Все они разные и имеют различные характеристики, которые варьируются от животного к животному. Изменение цвета у животных-одна из самых удивительных особенностей, которые не свойственны человеку.

Вот наш список 10 животных, которые могут менять цвет.

Каракатица

Каракатица является подводным существом и одним из изменяющих цвет животных в мире, которое использует это свойство для того, чтобы защитить себя и скрыться от хищников. Она имеет возможность подстраиваться под цвет скалы, растений и так далее для того, чтобы защитить себя в экстремальных условиях. Она также использует специальные чернила в последний момент для целей защиты.

Брачный сезон рыбы находится между весной и летом. Мужские особи часто красиво окрашены и более агрессивны по отношению к другим самцам во время брачного сезона. Есть различные ритуалы, которые выполняют самцы, чтобы привлечь самок. Самка откладывает около 200 яиц на камни или водоросли, пока они не вылупятся. Плохая новость заключается в том, что мать не ест во время инкубационного периода и, следовательно, умирает от истощения вскоре после вылупления.

Тихоокеанская Древесная Лягушка

Тихоокеанская древесная лягушка обычно встречается в Северной Америке. Они легко узнаваемы по их липким подушечкам ног. Это очень полезно при лазании по растениям и деревьям. Тихоокеанская древесная лягушка встречается во многих разных цветах, таких как зеленый, коричневый, красный, но они также могут менять цвет в зависимости от окружения и, следовательно, являются одним из лучших животных, меняющих цвет в мире. Они также могут использовать свои способности изменения цвета, чтобы защитить себя. Цвет может меняться в течение 1 или 2 минут, и при этом очень трудно для хищников, таких как змеи и птицы, обнаружить лягушку. Сами лягушки любят есть жуков-ныряльщиков, гигантских водяных жуков, морских окуней и подвязочных змей.

Жук Золотая Черепаха

Золотая Черепаха — это очень маленькое насекомое, которое обычно встречается в Северной Америке. Они также известны как золотые жуки. Они очень интересны из-за способности менять цвет. Как только наблюдается какая-либо угроза, он автоматически меняет цвет на золотисто-оранжевый. Изменения в цвете будет длиться около 2 до 3 минут. Таким образом, жук может удивить и запутать хищника.

Хамелеоны

Хамелеоны — одни из самых известных животных, способных менять цвет, во всем мире. Быстрое изменение цвета кожи является самой удивительной характеристикой животного. Изменение окраски у хамелеонов обычно зависит от их настроения, температуры воздуха и интенсивности света в окружающей среде. Всего существует около 16 различных видов хамелеонов. Самец имеет больше украшений, таких как рога, шипы и носовые выступы. Эти украшения могут быть использованы, когда они должны защищать свою территорию. Это не социальные животные, однако они склонны держаться вместе и даже спариваться более интенсивно, когда вид подвергается воздействию ультрафиолетового света.

Северотихоокеанский гигантский осьминог

Помимо изменения цвета, Северотихоокеанский гигантский осьминог также известен своими размерами. Эти животные имеют вес около 70 кг. Хотя он очень большой, в то же время, его очень трудно обнаружить. Они обычно встречаются в коричневом цвете, но могут менять цвет в зависимости от настроения. Гигантский тихоокеанский осьминог является одним из самых больших и долгоживущих осьминогов в мире. Они главным образом замечены вдоль береговых линий северной части Тихого океана.

Камбала

Камбала является одним из прекрасных примеров адаптации к другой среде обитания. Они могут легко менять цвет в зависимости от среды обитания. В естественном состоянии они коричневого цвета, а также имеют отметины на коже. Но цвет меняется, как только они переходят в новую среду обитания. Сетчатка камбалы получает свет, чтобы обнаружить окрас поверхности новой среды обитания и цвет меняется соответственно.

Песец

Они могут легко выжить, даже если температура составляет менее 50 градусов по Цельсию. Густой мех помогает им хорошо адаптироваться к жизни в арктическом климате. Различная форма тела также помогает песцу сохранить тепло. Одно из самых симпатичных животных меняет шерсть в зависимости от сезона. Зимой это яркий и снежно-белый, а летом они светло-коричневые, что помогает смешаться с камнями. Это одно из животных, обитающих в Арктическом регионе.

Цветочный паук

Он также известен как краб-паук. Эти пауки-хищники, которые очень терпеливо ждут на листьях свою следующую жертву. Когда они сидят на растениях, они могут изменить цвет и развить насыщенный желтый, белый или зеленый, что делает их полностью невидимыми. Это происходит из-за отражения света.

Морской конек

Эти рыбы являются самыми яркими рыбами океана. Они могут очень легко изменить свои цвета, текстуры и узоры в зависимости от их фона. Очень трудно найти это самое медленное морское животное. Единственное, что может помочь их обнаружить — это извилистый хвост.

Водный Мимический осьминог

Они являются одним из разумных водных животных, которые обычно встречаются в Индо-Тихоокеанском регионе. Их имя говорит само за себя. Водный Мимический осьминог может имитировать различных морских животных, таких как змеи, скаты и медузы, по их движению тела и изменению цветовых характеристик. Они также могут перенять цвет животного, которое они хотят имитировать и используют изменение цвета, чтобы приспособиться к своему окружению.

Источник

Зачем животные меняют свою окраску

Маскировка — это древнейшее искусство, которое появилось не намного позже самого зрения, и многие виды животных на нашей планеты зависят от нее для выживания.

Будь то геккон, сливающийся с корой, или ягуар, исчезающий в листве, хорошая маскировка может внести серьезную разницу в то, кто станет едой, а кто едоком.

Вот самые известные животные, которые обладают способностью искусно маскироваться.

Обыкновенная гусеница-барон

Если голодная птица в западной Малайзии отправиться на поиски пищи, то ей придется долго искать обыкновенную гусеницу-барон или бабочку из семейства нимфалид (Euthalia aconthea). Многие гусеницы бабочек обладают способностью сливаться с местными растениями, но мало кто может раствориться в зелени, так как гусеница-барон.

У гусеницы-барона развилась такая усовершенствованная форма и цвет для единственной цели: чтобы прятаться от хищников. Это увеличивает их шансы на то, чтобы стать обыкновенной бабочкой барон и на то, чтобы дальше воспроизводить свой род.

Родом из Индии и юго-восточной Азии, гусеница-барон часто питается листьями манго. Это может подпортить им отношения с фермерами, собирающими манго, что является еще одним поводом для маскировки.

Карликовый морской конек

Будучи меньше 2,5 см в длину и усеянные бугорками, наподобие кораллов, он обитает на двух видах горгониевых кораллов в Тихом океане, имея соответствующую окраску. Он так умело сливается, что был обнаружен людьми только после того как показался среди пойманных кораллов в аквариуме. Их природоохранный статус неизвестен из-за недостатка данных.

Мшистый листохвостый геккон

Так как они живут на деревьях, у них сформировалась кожа под цвет мха и коры наряду с кожными заслонками по всей поверхности тела. Но у них есть и другой секрет. Также как и хамелеоны, они могут менять цвет кожи в соответствии с фоном. Несмотря на умение прятаться, этот вид подвержен риску исчезновения из-за потери среды обитания и охоты для международной торговли домашними животными.

Ягуар является единственной большой кошкой родом из Америки, в отличие от трех других представителей рода пантеры: львов, тигров и леопардов. И несмотря на то, что пятна ягуара помогают ему прятаться от некоторых посетителей зоопарка, это в целом не помогло им избежать людей. Будучи когда-то широко распространенным в Северной и Южной Америке, теперь ягуары встречаются лишь в Южной Америке, и может быть, в нескольких ранчо Центральной Америки.

Источник

Животные, обладающие искусством маскировки

Маскировка — это древнейшее искусство, которое появилось не намного позже самого зрения, и многие виды животных на нашей планеты зависят от нее для выживания.

Будь то геккон, сливающийся с корой, или ягуар, исчезающий в листве, хорошая маскировка может внести серьезную разницу в то, кто станет едой, а кто едоком.

Вот самые известные животные, которые обладают способностью искусно маскироваться.

Обыкновенная гусеница-барон

Если голодная птица в западной Малайзии отправиться на поиски пищи, то ей придется долго искать обыкновенную гусеницу-барон или бабочку из семейства нимфалид (Euthalia aconthea). Многие гусеницы бабочек обладают способностью сливаться с местными растениями, но мало кто может раствориться в зелени, так как гусеница-барон.

У гусеницы-барона развилась такая усовершенствованная форма и цвет для единственной цели: чтобы прятаться от хищников. Это увеличивает их шансы на то, чтобы стать обыкновенной бабочкой барон и на то, чтобы дальше воспроизводить свой род.

Родом из Индии и юго-восточной Азии, гусеница-барон часто питается листьями манго. Это может подпортить им отношения с фермерами, собирающими манго, что является еще одним поводом для маскировки.

Карликовый морской конек

Будучи меньше 2,5 см в длину и усеянные бугорками, наподобие кораллов, он обитает на двух видах горгониевых кораллов в Тихом океане, имея соответствующую окраску. Он так умело сливается, что был обнаружен людьми только после того как показался среди пойманных кораллов в аквариуме. Их природоохранный статус неизвестен из-за недостатка данных.

Мшистый листохвостый геккон

Так как они живут на деревьях, у них сформировалась кожа под цвет мха и коры наряду с кожными заслонками по всей поверхности тела. Но у них есть и другой секрет. Также как и хамелеоны, они могут менять цвет кожи в соответствии с фоном. Несмотря на умение прятаться, этот вид подвержен риску исчезновения из-за потери среды обитания и охоты для международной торговли домашними животными.

Ягуар является единственной большой кошкой родом из Америки, в отличие от трех других представителей рода пантеры: львов, тигров и леопардов. И несмотря на то, что пятна ягуара помогают ему прятаться от некоторых посетителей зоопарка, это в целом не помогло им избежать людей. Будучи когда-то широко распространенным в Северной и Южной Америке, теперь ягуары встречаются лишь в Южной Америке, и может быть, в нескольких ранчо Центральной Америки.

Источник

Adblock
detector