Zdá sa, že máte zablokovanú reklamu

Fungujeme však vďaka príjmom z reklamy a predplatného. Podporte nás povolením reklamy alebo kúpou predplatného.

Ďakujeme, že pozeráte .pod lampou. Chceli by ste na ňu prispieť?

Farby kamufláže

.časopis .veda

Ktorý živočích dokáže v zlomku sekundy zmeniť farbu a dokonale ju prispôsobiť svojmu okoliu? Kto je majster sveta v kamufláži? Odpoveďou mnohých z nás bude: chameleón. A to nie je správna odpoveď.

Ktorý živočích dokáže v zlomku sekundy zmeniť farbu a dokonale ju prispôsobiť svojmu okoliu? Kto je majster sveta v kamufláži? Odpoveďou mnohých z nás bude: chameleón. A to nie je správna odpoveď.


Napriek všeobecne rozšírenému presvedčeniu, madagaskarský chameleón Furcifer pardalis neprispôsobuje farbu svojho tela okoliu primárne z dôvodu maskovania sa pred predátormi. Zmena farby u neho skôr odráža jeho momentálne „duševné“ rozpoloženie. Je reakciou na aktuálnu teplotu a svetelné podmienky prostredia a zároveň slúži ako dôležitý spôsob vnútrodruhovej komunikácie.
Dominantné samce prejavujú zmenou sfarbenia svoju nadradenosť a vysielajú tým jasný signál prípadným ďalším záujemcom o párenie s dostupnými samicami. Navyše takýmto vizuálne nápadným spôsobom spoľahlivo upútavajú pozornosť nežného pohlavia pri následnom dvorení. Chameleónie dámy na oplátku zasa (z)menia farbu po úspešnom oplodnení, čím ostentatívne dávajú najavo svoj nezáujem o ďalšie erotické hry.
Ale ako to tie chameleóny robia? V podstate fungujú na princípe farebného monitora alebo farebnej tlačiarne. V podkožnej vrstve majú pigmentové bunky obsahujúce žlté (xantofóry) a červené (erytrofóry) farbivo. Hlbšie pod nimi sú umiestnené takzvané iridofóry obsahujúce tentokrát bezfarebné kryštáliky guanínu, ktoré spôsobujú rozptyl modrej časti spektra dopadajúceho svetla. A výsledkom zmiešania žltej farby pigmentu s modrým odrazeným svetlom je prevažne zelená farba chameleóna.
Pigmentové bunky chameleónov dokážu extrémne rýchlo distribuovať svoj farebný obsah do rôznych častí pokožky, čím sa dosiahne očividná zmena sfarbenia živočícha vo veľmi krátkom čase – jedná sa rádovo o milisekundy! Chameleón teda dokáže veľmi rýchlo meniť svoju farbu, ale nerobí to primárne kvôli maskovaniu.

.pomalá kamufláž
Presným opakom chameleónov, meniacich farbu rýchlo ale bez snahy o vizuálne splynutie s prostredím, sú niekedy až gýčovito pestrofarebné morské mäkkýše radu Nudibranchia. Majú mäkké poddajné telo a namiesto tvrdej ochrannej schránky ich evolúcia vybavila iným typom ochrany pred predátormi. A tým je (okrem iného) ich skoro až závideniahodná schopnosť účinnej kamufláže.

Pokiaľ sa totiž tieto morské živočíchy stravujú na istých druhoch rias, hubiek alebo koralov, ich telo si ukladá pigmentové bunky konzumovaného jedinca do svojej pokožky, ako aj do vonkajších častí tráviaceho traktu. Mäkkýše majú transparentné tkanivá, a tak požité pigmenty presvitajú na povrch tela a živočích nadobudne farbu identickú s organizmom, ktorým sa aktuálne živí. A keďže ten neslúži len ako potrava, ale aj ako jeho životný priestor, zabezpečí si mäkkýš takýmto spôsobom okrem chutnej stravy aj vcelku bezpečné bývanie, pretože sa na jeho pozadí stane prakticky „neviditeľným“.
Nuž, a pokiaľ sa patrične zamaskovanému mäkkýšovi už zunuje starý byt, prípadne ho časom kompletne skonzumuje, presunie sa jednoducho o kus ďalej. V prípade, že novovyhliadnutá obývačka má inú farbu, ako tá pôvodná, je potom už len otázkou času a skonzumovaného množstva potravy, kedy budú nový nájomca a nedobrovoľný prenajímateľ opäť farebne perfektne zladení.

.rýchla kamufláž
Majstrom aktívnej kamufláže, v ktorej sa spája rýchlosť a dokonalosť maskovania, je chobotnica obyčajná (Octopus vulgaris). Tento inteligentný morský živočích s mäkkým nechráneným telom je obľúbenou, a preto často vyhľadávanou korisťou veľkých rýb, žralokov a tuleňov. A jedným zo spôsobov, ktorý vcelku úspešne využíva na svoju obranu pred predátormi, je dynamické vizuálne maskovanie.
Tesne pod hladkou pokožkou chobotnice sa totiž nachádzajú malé elastické pigmentové bunky (chromatofóry), ktoré sa skladajú z dvoch až štyroch oddelených komôrok. Každá z nich je pritom naplnená iným farbivom – žltým, oranžovým, červeným a hnedým alebo čiernym. V prípade akútnej potreby si zmixovaním týchto farbív v správnom pomere hlavonožec bleskovo namieša požadovaný farebný odtieň. Hlbšie v pokožke chobotnice sa navyše ešte nachádzajú reflektívne bunky (iridofóry a leukofóry) s obsahom mikrokryštalických proteínov, ktoré účinne rozptyľujú viditeľné svetlo, a napomáhajú tak dosiahnuť perleťový nádych a vernosť farieb.
Takýmto komplexným maskovacím mechanizmom dokáže chobotnica opticky doslova splynúť s okolitým prostredím. A pritom je úplne jedno, či sa práve vznáša nad žltým pieskovým dnom, pláva pozdĺž purpurového koralového útesu, alebo práve oddychuje na čiernom vraku lode. Najzaujímavejšie však je, že farebná kamufláž chobotnice je vedomá a priamo riadená neurónmi spájajúcimi predné časti mozgu so svalmi obopínajúcimi jednotlivé chromatofóry v pokožke.
A to nie je všetko. Niektoré druhy chobotníc sú schopné imitovať nielen farbu, ale napríklad aj povrch a textúru podmorského objektu, či už riasy, skaly, alebo koralu, ktorý im má poskytnúť vhodný podklad na zamaskovanie sa. (Video priam berúce dych je dostupné na webovej adrese: http://www.youtube.com/watch?v=ckP8msIgMYE).
Najtalentovanejším „imitátorom“ v takomto zmysle je čierno-bielo pruhovaná a iba 60 centimetrov dlhá chobotnica Thaumoctopus mimicus, ktorá obýva plytké tropické pobrežia Indonézie. Ak sa cíti v ohrození života, dokáže dramaticky napodobniť tvar a celkový vzhľad (o farbe už ani nehovoriac) iných, a to hlavne prudko jedovatých živočíchov, napríklad vizuálne atraktívnych rýb rodu Pterois alebo morských hadov čeľade Hydrophiidae, čím spoľahlivo odplaší svojho vlastného nepriateľa. A robí to navyše mimoriadne rafinovane: zistilo sa totiž, že táto chobotnica sa v nebezpečenstve často „zahrá“ práve na ten druh živočícha, ktorý je prirodzeným predátorom toho útočníka, ktorý ju má v úmysle akurát skonzumovať. A to je veru naozaj prešibaná taktika.

.učenliví vojaci
Príroda dokáže byť až neuveriteľne inšpiratívna a v mnohých aspektoch sme schopní sa jej len veľmi ťažko vyrovnať. Dnes však už napríklad vieme, že reflektíny nachádzajúce sa v iridofóroch chobotnice sú vlastne bielkoviny s neobvykle vysokým zastúpením pomerne zriedkavo sa vyskytujúcich aminokyselín – tyrozínu, metionínu, arginínu a tryptofánu. Mikrokryštalické proteíny s takýmto zložením sú schopné vytvárať ultratenké filmy alebo samoorganizujúce sa agregáty, a to vo forme presne definovaných nanoskopických štruktúr, ktoré následne vykazujú nezvyčajné optické vlastnosti. Vyznačujú sa napríklad extrémne vysokým lomom a odrazivosťou svetla, v prítomnosti molekúl vody alebo alkoholu modifikujú svoj trojrozmerný tvar a menia farbu odrazeného svetla z červenej na modrú. A práve tieto ich unikátne vlastnosti sa snažia vedci využiť na prípravu nových (nano)materiálov na rôzne fotonické aplikácie. Dokonca v laboratórnych podmienkach sa už dnes testujú možnosti ich praktického využitia v úplne nových typoch vojenskej kamufláže.

Autor je chemik
Ak ste našli chybu, napíšte na web@tyzden.sk.
.diskusia
.posledné
.neprehliadnite