Существует ошибочное мнение, что хамелеоны меняют свой цвет чтобы сливаться с окружающей средой. На самом деле все немного не так. Когда хамелеон спокоен, он зелёный, и его не видно на фоне листьев. Но самцы меняют цвет реагируя на присутствие самки или другого недружественного самца.
Чем сильнее реакция, тем интенсивнее меняется цвет на жёлтые, оранжевые и красные тона. И вместо того чтобы маскироваться, он наоборот привлекает к себе внимание.
Долгое время считалось, что в коже хамелеона есть специальные клетки с цветными пигментами, жёлтыми, красными или тёмным меланином.
Многие животные, в том числе и хамелеон, известны способностью темнеть, заставляя меланин разливаться по клетке как пятно, а светлеют, собирая пигмент обратно. Предполагали, что остальные цвета работают также. Но новые исследования в Женевском институте показали что это не так. Стоило бы вообще давно об этом задуматься, ведь кожа хамелеона не содержит зелёного пигмента . Этот цвет создаётся 2 разными механизмами, цветовым пигментом и структурным цветом. Под слоем жёлтых клеток лежат клетки, содержащие решётки из кристаллов размером 130 нм.
При рефракции света, из-за расстояния между кристаллами происходит структурная интерференция синего света, из-за чего он хорошо отражается. В то же время другие цвета просто поглощаются. Т. е. хамелеон выглядит зелёным из-за сочетания жёлтого цвета от пигмента и голубого света, отраженного от кристаллической решётки внизу.
Так как же хамелеон меняет этот цвет на жёлтые и красные?
Ранее полагалось, что изменения в цвете достигаются при помощи разливания пигментом. Но сейчас учёные выяснили, что все дело в изменениях кристаллов под пигментными клетками. Увеличивая расстояние между кристаллами, животное может контролировать цвет, который будет отражаться. Чем больше расстояние между кристаллами, тем лучше отражаются более длинные волны. Когда расстояние увеличивается, цвет меняется на зелёный, на жёлтый, а затем на оранжевый и красный.
Когда сравнили образцы кожи спокойного и возбужденного хамелеонов, выяснилось, что расстояние между кристаллами жёлтой возбужденной особи были больше чем у спокойной зелёной.
Кроме того, физическое воздействие на кожу заставляет кристаллы сближаться, и они начинают отражать больше синего, а когда давление спадает, кристаллы снова расширяются, отражая больше зелёного.
Структура кожи хамелеона на самом деле ещё интереснее, ведь ниже существует ещё один слой клеток с кристаллами. Только они крупнее и собраны свободнее и не организованы. Это означает, что они отражают более длинные волны в инфракрасной части спектра. Считается, что функция этого слоя - отражение тепла от солнца, тк хамелеоны живут в условиях с очень высоким уровнем солнечного облучения.
Итак, потребовалось совместная работа физиков и биологов, чтобы понять как именно происходит смена окраски.