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Cientistas desvendam mecanismo que faz camaleão mudar de cor

Compartilhe:     |  11 de março de 2015

Camaleões são famosos pela notável capacidade de exibir rápidas mudanças de cor durante as interações sociais. Para desvendar os complexos mecanismos que regulam esse fenômeno, cientistas dos institutos de Biologia e Física da Faculdade de Ciências da Universidade de Genebra (Unige), na Suíça, uniram esforços e chegaram a conclusões inéditas. Em estudo publicado na revista “Nature”, nesta terça-feira, a equipe liderada pelos professores Michel Milinkovitch e Dirk van der Marel afirma que as alterações ocorrem graças à afinação ativa de uma rede de nanocristais presente em uma camada superficial de células da pele chamada iridóforos.

A pesquisa também revela a existência de uma porção mais profunda de iridóforos com cristais maiores e menos ordenados que refletem a luz infravermelha. A organização dos iridóforos em duas camadas sobrepostas constitui uma novidade evolutiva e permite que os camaleões mudem rapidamente entre camuflagem eficiente e a exibição, proporcionando também a proteção térmica.

Se os mecanismos responsáveis ??pela transformação para uma pele mais escura já são conhecidos, aqueles que regulam a transição de uma cor viva para outra tonalidade vívida permanecia misteriosa. Os machos de algumas espécies, como o camaleão-pantera, são capazes de realizar tal mudança dentro de um ou dois minutos para cortejar uma fêmea ou enfrentar um macho concorrente.

Além de marrom, vermelho e pigmentos amarelos, camaleões e outros répteis exibem as chamadas cores estruturais.

– Estas cores são geradas sem pigmentos, por meio de um fenômeno físico da interferência óptica. Elas resultam de interações entre certos comprimentos de onda e estruturas nanoscópicas, tais como cristais minúsculos presentes na pele dos répteis – diz Michel Milinkovitch, professor do Departamento de Genética e Evolução na UNIGE.

Estes nanocristais são dispostos em camadas que alternam com citoplasma, no interior das células chamadas iridóforos. A estrutura assim formada permite uma reflexão seletiva de certos comprimentos de onda, o que contribui para as cores vivas de répteis numerosos.

Para determinar como a transição de uma cor chamativa para outra é realizada no camaleão-pantera, os pesquisadores de dois laboratórios da Unige trabalharam lado a lado, combinando a sua experiência tanto em física quântica e quanto na biologia evolutiva.

– Descobrimos que o animal muda suas cores através do ajuste ativo de uma estrutura de nanocristais. Quando o camaleão está calmo, esta estrutura é organizada em uma rede densa e reflete os comprimentos de onda azul. Em contraste, quando excitado, ele desfaz a rede de nanocristais, que permite a reflexão de outras cores, como tons de amarelo ou vermelho – explica o físico Jérémie Teyssier e o biólogo Suzanne Saenko, co-autores do artigo.

Isto constitui um exemplo único de um sistema óptico intracelular auto-organizado, controlado pelo camaleão. Além disso, os cientistas também identificaram a existência de uma segunda camada mais profunda de iridóforos.

– Estas células, que contêm cristais maiores e menos ordenados, refletem uma parte substancial de comprimentos de onda infravermelhos – afirma Michel Milinkovitch.

Com isso, os animais garantem uma excelente proteção contra os efeitos térmicos da alta exposição a radiações solares em regiões de baixa latitude.

Em futuras investigações, os cientistas vão explorar os mecanismos que explicam o desenvolvimento de uma espécie de treliça de nanocristais ordenada dentro dos iridóforos, bem como os mecanismos moleculares e celulares que permitem aos camaleões controlar a geometria da estrutura.



Fonte: O Globo



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