根据教科书, 变色龙通过洗脱皮肤色素来实现这种颜色的变化。但新的研究表明, 他们正在利用纳米技术的巧妙技巧。今年 3月, 日内瓦大学的一个生物学家和物理学家小组在《自然通讯》杂志上报道, 发现变色龙通过调整皮肤内微小晶体之间的间距而改变了颜色。
研究者通过提取单个 "虹膜改变" 皮肤细胞的薄片, 并使用高功率电子显微镜观察其中, 深入研究变色龙皮肤的内部结构。这些图像揭示了细胞细胞质中整齐的纳米鸟形晶体。
但通过观察放松和兴奋状态中的部分细胞, 日内瓦团队发现了变色龙改变色彩的把戏。通过控制鸟嘌呤晶体之间的间距--就像改变纳米光筛中孔的大小一样--它们可以迅速改变允许通过哪些波长的光, 并改变反射的颜色。
因此, 虽然变色龙确实使用黑色素 "舞台窗帘" 来照亮或变暗他们的皮肤, 研究小组发现颜色本身来自于形状变化的鸟嘌呤晶体。这是一种类似的颜色控制方法, 与鱿鱼独立进化的方法相似。但当研究小组更深入地观察变色龙的皮肤时, 他们发现了一种以前在任何动物身上都没见过的把戏。
研究小组发现的是一层更深的虹膜, 其中含有更大的鸟嘌呤晶体, 结构更混乱。在模拟了这些晶体与光的相互作用后, 研究小组意识到它们反射了红外光--换句话说, 就是热。这一层对于调节体温可能很重要, 这对冷血动物来说是一个重要的考虑因素。斯图尔特-福克斯说: "我们根本不知道是否还有其他蜥蜴或爬行动物可能有第二层 ' 深 ' 的。
根据澳大利亚纳米生物光子学研究理事会卓越中心 rmit 节点的物理学家菲利普·雷内克 (phillip reineck) 的介绍, 工程师们可以从变色龙身上学到很多东西。我们理解它背后的物理原理, 但能够在我们自己的小工具和设备中再现这些微小的形状移位结构是一个不同的故事, 他说: "真正的目标应该是模仿制造过程。这是最惊人的功能。
这种结构可能会导致服装或油漆改变颜色, 令人眼花缭乱的 led 显示屏或改进的光纤电缆。
米林科维奇目前正在协调他的细胞生物学家和生物化学家团队, 以研究变色龙是如何随意改变晶体之间的间距以改变其颜色的。
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