I camaleonti non cambiano colore per mimetizzarsi, perché e come lo fanno

I camaleonti sono dei rettili appartenenti alla famiglia Chamaeleonidae con delle caratteristiche uniche: la coda attorcigliata, gli occhi rotanti, la lingua lunghissima per acchiappare gli insetti e il colore della pelle che cambia. È nell'immaginario comune pensare che i camaleonti, dal greco "chamai" e "leon" – "leone di terra", cambino colore per mimetizzarsi dai predatori in situazioni di pericolo ma la realtà è diversa. La loro colorazione naturale verde – marrone è quella che funge da mimetismo e gli permette di nascondersi dai nemici, mentre la capacità di modificare la pigmentazione è utilizzata principalmente per comportamenti sociali, comunicare lo stato emotivo (eccitazione, rilassamento o paura) o per regolare la temperatura corporea. Per esempio per attirare le femmine, i maschi sfoggiano colori come il rosso, il blu e il verde brillante e in momenti di aggressività, mostrano giallo e arancione. Questa capacità è resa possibile dalla disposizione nello spazio di speciali cristalli di guanina presenti nelle cellule della pelle (iridiofori), come riportato da un articolo scientifico del 2015 pubblicato su Nature Communications da Jérémie Teyssier e collaboratori.

Perché i camaleonti cambiano colore

I camaleonti popolano le foreste alberate e le macchie di vegetazione delle savane e altri ambienti naturali, la loro colorazione naturale è spesso di una tonalità tra il verde e il marrone, una colorazione che permette a questi animali di mimetizzarsi e confondersi con il fogliame e la corteccia degli alberi, proteggendoli così dalla vista dei predatori. Per questi rettili, privi di "armi" naturali come veleno, artigli o denti affilati, è fondamentale non farsi individuare dai nemici nei loro habitat. Alla luce di queste considerazioni dunque, i camaleonti non hanno la necessità di cambiare colore per mimetizzarsi ma lo fanno per assumere comportamenti sociali o per meccanismi biologici. I "leoni di terra" possono diventare arancioni, rossi, blu o gialli e non è del tutto chiaro se siano in grado di adattarsi a ogni colore presente nell'ambiente, probabilmente solo a un numero ristretto di tonalità. Il cambio di colorazione avviene principalmente per i seguenti motivi:

• Esibizioni: i maschi utilizzano colorazioni vivaci per attrarre le femmine, come il rosso, il blu e il verde brillante.
• Comportamento agonistico: mostrano colori brillanti e rapidi cambiamenti di colore per segnalare aggressività ai rivali, come il giallo e l'arancione. Le femmine pronte a deporre le uova assumono tonalità scure e si comportano in modo aggressivo per scoraggiare i maschi, diventando marroni.
• Umore: il colore sembra riflettere anche lo stato emotivo del camaleonte, il nero indica stress o paura. Colori vivaci, invece, possono essere sfoggiati durante il sonno, mentre tonalità di verde più tenui in genere indicano che il camaleonte è contento e a riposo.
• Termoregolazione: si stima che i camaleonti cambino colore per regolare la temperatura corporea, diventando più scuri per assorbire più luce e calore quando fa freddo (nero) e più chiari quando si scaldano al sole. Come le lucertole, i camaleonti sono animali ectodermi o "a sangue freddo" e non sono in grado di regolare la loro temperatura interna.

L'abilità dei camaleonti è così iconica da aver ispirato il termine "camaleontico" utilizzato nei nostri discorsi per definire una persona mutevole nei comportamenti e nelle opinioni.

Come fanno i camaleonti a cambiare colore

Lo studio "Photonic crystals cause active colour change in chameleons" condotto da Jérémie Teyssier e pubblicato su Nature Cammunications si è rivelato un punto di svolta per la comprensione delle modalità con cui i camaleonti cambiano colore. Inizialmente, si pensava che la capacità dei camaleonti di cambiare colore fosse dovuta all'azione dei cromatofori dermici, cellule capaci di modificare la colorazione della pelle attraverso la dispersione o l'aggregazione di organelli (melanosomi) carichi di melanina.

I ricercatori hanno rivelato un meccanismo più complesso alla base, coinvolgendo un altro tipo di cellule, gli iridiofori e i cristalli di guanina al loro interno. Queste cellule si dispongono in due strati, uno più superficiale e l'altro più profondo. I cristalli, presenti anche nelle squame dei pesci, hanno la capacità di riflettere diverse tonalità di luce, come fossero degli specchi, a seconda della loro disposizione spaziale che, in situazioni di stress o di rilassamento, è differente. Quando i vari cristalli sono più vicini tra loro riflettono lunghezze d'onda intorno al blu (rilassamento), quando sono più distanti rispecchiano lunghezze d'onda che dipingono l'animale di colori vivaci come il rosso o il giallo (eccitazione).

Lo strato più profondo di iridiofori è più disorganizzato e riflette prevalentemente lunghezze d'onda corrispondenti all'infrarosso e alla radiazione solare diretta e indiretta, suggerendo un loro ruolo nella regolazione termica dell'animale.

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