Fotonica del camaleonte

Su Nature Communications, Jérémie Teyssier et al. dell’università di Ginevra spiegano in open access come arrossisce il camaleonte leopardo.

Sulla pelle, i maschi di Furcifer pardalis, ma anche di Chamaeleo calyptratus, Rhampholeon spectrum, Kinyongia matschiei – probabilmente altri camaleontidi, ma non i gekkonidi monostrato – hanno due strati di cellule iridofore con dentro dei nanocristalli di guanina: uno superficiale i cui cristalli sono disordinati e riflettono prevalentemente il verde e l’azzurro e uno sotto dove sono distribuiti in modo più regolare e riflettono la luce a più ampio spettro, soprattutto verso l’infrarosso.

Quando si sentono minacciati, modificano la disposizione e lo spazio tra i cristalli, e riflettono altre lunghezze d’onda con risultati spettacolari.

E’ un grande successo mediatico: Washington Post, The Guardian, Los Angeles Times

Come viene controllato il movimento dei cristalli non è chiaro:

The molecular mechanisms involved in this process remain to be determined; however, given that iridophores share the same neural-crest origin as pigmented chromatophores, the active tuning of guanine crystal spacing we describe here could be considered analogous to movements of pigment-containing organelles in other types of chromatophores, possibly through similar neural or hormonal mechanisms.

I cromatofori sono il corrispettivo degli iridofori in cefalopodi e pesci, che hanno neuroni, ma anche in certe alghe che non dovrebbero averne. Gli ormoni ce li hanno tutti.

I camaleonti leopardo vivono nel nord arido del Madagascar, non nella foresta pluviale, e passano molto tempo al sole. Teyssier e i suoi colleghi fisici quantistici e i genetisti evoluzionisti ipotizzano che la “sintonizzazione fine” dei cristalli – una “novità evolutiva” – sia anche un adattamento:

Chameleons form a highly derived monophyletic group of iguanian lizards that originated in post-Gondwanan Africa around 90 million years ago. Undoubtedly, some species of chameleons occupy quite open environments where they are exposed to high levels of sunlight. In particular, panther chameleons and veiled chameleons (studied here) occur in dry, hot environments (Northern Madagascar and Yemen, respectively) and are highly exposed to sunlight such that the 45% decrease in sunlight absorption caused by D-iridophores is likely to be advantageous for survival. However, the ancestral function of D-iridophores might not be associated with passive thermal protection, because extant species of the basal lineages in the phylogeny of chameleons are dense-forest dwellers…  suggesting that the common ancestor of chameleons might have exhibited a similar ecology.

Ma ci sono ipotesi alternative, per verificarle servono ulteriori ricerche.

Foto: John Sullivan, Encyclopedia of Life, è meno sgargiante di quelli sulla stampa anglosassone, però

Questo camaleonte fa parte di quelli che abbiamo salvato da un probabile spiaccicamento mentre girovagavano sulla strada. … Dopo che l’abbiamo messo in posa su un bastoncino i suoi colori sono un po’ sbiaditi.

Una volta in Turchia, Luca Turin ne aveva salvato uno dalle auto e gli aveva curato la zampa rotta, ma beige era e beige è rimasto anche quando lo abbiamo rimesso su un ramo. Sarà stata una camaleonta…