Cientistas descobrem como os camaleões mudam de cor
Por muito tempo, o ato dos camaleões mudarem de cor parecia mágica e as respostas dos estudiosos eram sempre confusas. Os cientistas pensavam que apenas os machos se transformavam e que o seu pigmento era controlado por células especiais que dispersavam tons abaixo da pele externa transparente – algo semelhante aos polvos.
Finalmente, depois de anos de pesquisa, parecem ter algo concreto sobre o assunto e o mecanismo tem mais em comum com física e com nanomateriais do que com a biologia. O estudo foi publicado na revista Nature Communications.
Ao estudar camaleões-panteras do sexo masculino na Ilha de Madagascar, uma equipe multidisciplinar de biólogos e físicos da Universidade de Genebra descobriu que a mudança de cor é impulsionada por um conjunto de minúsculos cristais embutidos na pele desses répteis. Essa pele é coberta por uma fina camada de nanocristais de guanina (um dos componentes do DNA), que são deformáveis e que refletem a luz, chamados de iridóforos.
Dependendo da proximidade desses cristais agrupados na pele, eles refletem diferentes comprimentos de onda da luz. O efeito acontece como “um derramamento de óleo na superfície da água”, explica o físico Igor Smolyaninov, da Universidade de Maryland: “Quando se derrama óleo na água, ali parece ter todos os tipos de cores. A cor é definida pela espessura da camada de óleo na água, e um efeito muito semelhante ocorre com esses cristais” – veja no vídeo abaixo.
As cores das camuflagens vistas pelos olhos humanos são resultados da interação desses cristais com o pigmento natural na pele. Quando ele está relaxado, os nanocristais se agrupam criando uma interferência óptica e refletindo comprimentos de onda curtas, como a cor azul e verde. Como a pele do camaleão possui pigmentos amarelos, o azul e o amarelo se combinam formando o verde, ajudando o réptil a se esconder de seus predadores.
Quando o camaleão está agitado – um macho lutando contra outros por uma fêmea, por exemplo – a distância entre os nanocristais aumenta, refletindo os comprimentos de onda mais longos, como o amarelo, laranja ou vermelho. Assim, eles conseguem criar diferentes combinações de cores como vemos na imagem acima.
Foi descoberto também que realmente existem dois tipos de iridóforos nos camaleões. Os Superficiais S-iridóforos, encontrados apenas em machos adultos, que são os que alteram o espaçamento de nanocristais e causam uma rápida mudança de cor, e os D-iridóforos, que são mais profundos e refletem um amplo espectro de luz mais perto dos comprimentos de onda infravermelhas.
Os camaleões não mudam de cor apenas para acasalamento ou camuflagem: isso também depende da temperatura e do que eles querem sinalizar para os outros. Por exemplo, camaleões tendem a apresentar cores mais escuras quando estão irritados, ou quando querem assustar ou intimidar outros animais.
O geneticista Michel Milinkovitch concluiu que estes D-iridóforos podem desempenhar um papel no controle da temperatura interna dos répteis ao refletirem uma quantidade significativa de radiação infravermelha. Isso pode ajudar a explicar porque estes animais aguentam muito mais calor por períodos mais longos do que os outros lagartos.
O efeito depende das camadas superiores da pele, que filtram a luz refletida pelas células, mas são os cristais que causam a mudança de cor relativamente rápida.
Milinkovitch acha que essa nova pesquisa pode ajudar a apontar um método natural para o desenvolvimento de novos materiais como tecidos e superfícies que mudam de cor em resposta a estímulos externos.
Smolyaninov ainda diz que essa tecnologia poderia ser desenvolvida de outras formas, para que ajude a detectar, por exemplo, o nível de açúcar no sangue em diabéticos ou derrames de petróleo no mar.
Uma questão se mantém sem resposta no entanto: ainda não está claro exatamente como os camaleões causam essa mudança na estrutura de nanocristais dentro da pele. Esse é o próximo passo para a equipe.
Por enquanto, saber como as cores vêm e vão já é muito interessante, não? Assista ao vídeo para entender melhor:
