Segredo do camaleão está nas células
Qua , 11/03/2015 às 11:34 | Atualizado em: 11/03/2015 às 14:25
Quando o réptil está excitado ele adquire novas cores
Um estudo realizado por cientistas da Universidade de Genebra, na Suíça, desvendou os mecanismos que dão aos camaleões a capacidade de exibir uma complexa e rápida mudança de cores. Segundo os autores, a alteração de tonalidades não se dá pelo acúmulo e dispersão de pigmentos, como ocorre com outros animais, mas por uma mudança estrutural em minúsculos cristais existentes em células da pele do réptil.
O estudo, liderado por Michel Milinkovitch e Dirk van der Marel, foi publicado nesta terça-feira, 10, na revista científica Nature Communications. Unindo conhecimentos da Biologia Evolutiva e da Física Quântica, o grupo concluiu que o animal muda de cor regulando ativamente nanocristais, que se dispõem de maneira organizada, formando uma espécie de "grade" dentro de determinadas células - chamadas iridóforos -, que refletem ondas de luz de diferentes comprimentos. Ao excitar ou relaxar a pele, o animal muda o arranjo estrutural dos nanocristais, alterando as cores.
Os cientistas descobriram ainda que, em uma camada mais profunda da pele, os iridóforos têm nanocristais maiores e menos organizados, que não refletem a luz visível, mas a luz infravermelha. Segundo eles, isso significa que o fenômeno não serve apenas para interação social e camuflagem, mas também para proteção térmica.
Embora tenha pigmentos vermelhos, amarelos e marrons na pele, o camaleão também tem uma "cor estrutural" azul, graças aos iridóforos, segundo Milinkovitch. "As cores são geradas sem pigmentos, por meio de um fenômeno de interferência óptica. Elas resultam da interação de certos comprimentos de ondas de luz com os nanocristais presentes na pele."
Usando um método conhecido como videografia de alta velocidade, os cientistas observaram que, quando o animal está calmo, a grade de nanocristais se organiza em uma rede densa, refletindo comprimentos de ondas que vão do azul ao verde. Ao ficar excitado, essa grade se afrouxa, permitindo a reflexão de outras cores, como amarelo, laranja e vermelho.
De acordo com Milinkovitch, essa foi a confirmação de que a mudança de cores é resultado de alterações nos comprimentos de onda que são refletidos pela pele, e não do aumento ou diminuição nas proporções de pigmentos.
Ao analisar a pele dos camaleões por meio da microscopia eletrônica, a equipe demonstrou que, quando o animal está em repouso - ostentando a cor azul ou verde - os nanocristais nos iridóforos da camada superficial da pele ficam cerca de 30% mais próximos uns dos outros do que quando o réptil está excitado, adquirindo outras cores.
Segundo o pesquisador, a organização da "grade" de cristais é semelhante à das nanoestruturas ópticas artificiais conhecidas como cristais fotônicos - que têm aplicação em várias tecnologias.
Milinkovitch explica que a organização dos iridóforos em duas camadas superpostas é uma novidade evolutiva que permite aos camaleões uma mudança de cor incrivelmente rápida e eficiente, que não poderia ser explicada apenas com os pigmentos.
Algumas espécies, como o camaleão-pantera - a mesma utilizada no estudo -, conseguem efetuar e reverter essas mudanças de cores em um ou dois minutos, para cortejar uma fêmea, ou competir com um macho, além de usar os mesmos mecanismos para se camuflar e se proteger do calor.
Nas próximas pesquisas, a equipe de cientistas tentará desvendar os mecanismos moleculares e celulares que permitem ao camaleão controlar a geometria das grades de nanocristais.