Мирра Аспиз - Увиденное невидимое

Мы уже знаем, что клетки бывают самые разные. Есть и такие, которые заведуют окраской. Цвет перьев, кожи и отдельных частей тела зависит от этих клеток. В них находятся зерна красящих веществ, или, на научном языке, зерна пигментов. Поэтому и клетки эти называются "пигментными".

Они имеют еще и второе название - хроматофоры, что в переводе с греческого языка означает "краску несущие".

У разных животных хроматофоры неодинаковы. Они различаются своей формой, размерами, цветом и свойствами пигментов. Но все хроматофоры сильно разветвлены, имеют множество отростков. Каким образом эти клетки управляют цветом?

В одних хроматофорах много пигмента, в других - мало. Ясно, когда его больше, то окраска более яркая. Но дело не только в количестве пигмента. Важно еще, как он расположен в клетке.

Пигмент может быть разбросан по всему хроматофору, находиться во всех его разветвлениях, а может быть собран в одну кучку в середине клетки.

Пигментные зерна не прикреплены к постоянному месту, они могут перемещаться по хроматофору.

Мало того, и сами хроматофоры могут то опускаться в глубь кожи - и тогда кожа бледнеет, то приближаться к ее поверхности - и кожа становится более яркой.

Но ведь у хамелеона меняется не только яркость окраски кожи, но цвет её. Это происходит из-за того, что в хроматофорах хамелеона имеются разного цвета пигментные зерна. Сидит хамелеон в зеленой траве - хроматофоры с зеленым пигментом поднимаются на поверхность кожи, а с пигментами других цветов лежат в глубине. Влез хамелеон на ствол - и клетки с зеленым пигментом начинают спускаться в глубину кожи, а к поверхности устремляются хроматофоры с коричневым красящим веществом.

Изменять окраску могут, как мы уже говорили, не только хамелеоны. Просто хамелеон больше всех других этим прославился.

А вот о насекомом, которого зовут палочник, мало кто знает, что он меняет цвет при изменении температуры. При температуре воздуха плюс 15o - палочник черного цвета, с повышением температуры он светлеет и при 25o становится зеленым.

Какая польза палочнику становиться более светлым, когда теплеет? Да такая же, как нам от светлой одежды в жару: в ней не так жарко - она меньше поглощает солнечной энергии, чем темная.

Изменения окраски бывают очень сложными. Некоторые раки приспосабливаются не только к разным цветам, но даже к их оттенкам. Есть крабы, которые могут приобретать четыре разных цвета: на черном фоне они черные, на белом - белые, на красном - красные, на желтом - желтые.

Окраску под цвет фона выгодно принимать малоподвижным животным: они не могут быстро убежать от опасности или быстро погнаться за добычей.

Рыба камбала, которая лежит на дне моря, может менять свою окраску на красном, зеленом, желтом и синем фоне. Более того, камбала подражает не только цвету, но даже сложному рисунку.

На песчаном дне она одноцветная, на галечном становится "рябой" и неотличимой от гальки.

Камбалу можно заставить приобрести совсем необычный для нее рисунок. Для этого рыбу надо поместить... на шахматную доску. Тогда на ее коже возникают такие же чередующиеся светлые и темные участки, как и квадраты на доске.

Камбала явно перещеголяла хамелеона!

Особое влияние на хроматофоры у разных животных оказывает свет. Ученые установили, что обычно свет сначала действует на глаза животного.

Если хамелеону или камбале залепить глаза воском, то они перестают изменять свой цвет при изменении цвета фона, на котором они находятся.

Способность изменять цвет теряется у животного и при повреждении у него зрительного нерва. Значит, свет через глаза действует на нервную систему и только через нее уже на хроматофоры. От мозга к хроматофорам идут нервы. По ним поступают сигналы: "Изменить форму и расположение хроматофор".

После такой команды на коже камбалы появляется рисунок, который она увидела.

Выходит, мы зря обижаем хамелеона, используя его имя для обозначения безнравственных людей, приспособленчески меняющих свои убеждения.

Когда приходится идти в темноте, то фонарик всегда кстати. С ним и тропинку найдешь, и встречного разглядишь.

Фонарики имеются и у животных. Название жуков - "светляки" - говорит само за себя. Искорки, вспыхивающие летними вечерами в темноте и мелькающие в воздухе, - это свет от фонариков светляков. Чтобы увидеть эти фонарики, не обязательно поймать испускающего свет жука. Они видны и у несветящегося светляка. Их можно рассмотреть даже у мертвого, высушенного жука, который наколот на булавку в коллекции. На нижней стороне брюшка выделяется прозрачное место. Вот здесь-то под тонкой пленкой и находится фонарик светляка. Конечно, светится он только у живых насекомых.

Как всякий орган, фонарик состоит из отдельных клеток. Клетки эти особенные, не похожие ни на какие другие. Дело в том, что в клетках светящегося органа имеются два вещества - люциферин и люцифераза. Названия их происходят от слова "люцифер", что по-латыни значит "носитель света". Когда эти вещества соединяются, возникает свечение. Для этого в клетках должен быть кислород. Вот почему к светящимся органам подходит так много дыхательных трубочек с находящимся в них воздухом. Они густо оплетают клетки светящегося органа и отдают им кислород.

На солнечном свету свечение фонарика светляка совсем не видно. Но если светляка днем поместить в темное помещение, то он светит. Как же узнать, светит ли фонарик непрерывно и просто на ярком свету его свечение незаметно или же он засветился, когда попал в темноту? Попробовали в темном помещении освещать только голову жука. Тогда фонарик, светившийся в темноте, пока и вокруг головы было темно, угасал.

Когда, наоборот, освещали туловище жука, а голова его оставалась в темноте, фонарик включался. Значит, включение и выключение фонарика у светляка связано со зрением. Через глаза свет влияет на нервную систему светляка, а через нее на клетки светящегося органа. Сигнал от нервной системы к включению приходит только в темноте.

Среди сухопутных животных мало светящихся, в основном это жуки. А вот среди обитателей морей и океанов свечение очень распространено. Светящиеся животные чаще живут на большой глубине, куда не доходит солнечный свет. Там светятся черви, моллюски, но особенно много светящихся рыб. У некоторых рыб светящиеся органы расположены по всему телу - как будто целая гирлянда электрических лампочек украшает их.