Bukalemunlar Nasıl Renk Değiştirir? Pigment Değil, Nanokristaller

Neredeyse herkese bukalemunun neden renk değiştirdiğini sorsanız “çevresine uymak için” der. Güzel bir fikir, ama tamamen ters. Bukalemunlar rengini çoğunlukla saklanmak için değil, görülmek için değiştirir. Bunu da boya karıştırarak değil, derilerindeki minik kristalleri canlı bir optik cihaz gibi ayarlayarak yaparlar.

İki tür renk

Hayvanlar rengi iki temel yolla üretir:

• Pigmentler ışığın bazı dalga boylarını soğurup diğerlerini yansıtır. Saçımızı koyulaştıran melanin ve flamingoları pembeleştiren karotenoidler birer pigmenttir.
• Yapısal renkler, boyutları ve aralıkları nedeniyle belirli dalga boylarını yansıtan minik yapılardan gelir. Morfo kelebeğinin ya da tavus kuşu tüyünün parıldayan mavisi yapısaldır.

Bukalemunlar ikisini de kullanır. Derilerinde sarı, kırmızı ve koyu kahverengi pigmentli hücreler vardır; ama çarpıcı değişimler yapısal bir hileden gelir.

Sır: Bir nanokristal kafesi

2015’te Jérémie Teyssier ve Michel Milinkovitch liderliğindeki İsviçreli bir ekip, Madagaskar’ın panter bukalemunlarını inceledi. Dış derinin altında iridofor denen kalın bir hücre katmanı buldular. Her iridofor, DNA’da da bulunan bir madde olan guaninden yapılmış ve düzenli üç boyutlu bir kafes hâlinde dizilmiş minik kristallerle doludur.

Kristaller arasındaki aralık, hangi rengin yansıyacağını belirler; tıpkı bir CD’deki çizgilerin aralığının gördüğünüz gökkuşağını belirlemesi gibi.

• Bukalemun sakinken kristaller birbirine yakındır ve çoğunlukla mavi ışık yansıtır. Üstteki sarı pigmentle birleşen mavi, deriyi yeşil gösterir.
• Bukalemun heyecanlandığında hücreler su alıp şişer ve kristalleri birbirinden uzaklaştırır. Kafes aralığı artar ve daha uzun dalga boyları yansır: sarı, turuncu ve kırmızı.

Araştırmacılar bunu, deri parçalarını hücreleri şişiren ya da büzen tuz çözeltilerine batırarak doğruladı. Renk, canlı hayvandaki gibi değişti.

Bu katmanın altında, daha büyük ve daha az düzenli kristallerden oluşan ikinci bir katman bulunur. Güneşten gelen yakın kızılötesi ışığın büyük kısmını yansıtır ve bukalemunun aşırı ısınmasını önlemeye yardım ediyor olabilir.

Peki neden renk değiştirirler?

Kamuflaj için değilse ne için? Araştırmalar birkaç nedene işaret ediyor.

Renkle konuşmak

Devi Stuart-Fox ve Adnan Moussalli 2008’de Güney Afrika’daki pek çok cüce bukalemun türünü karşılaştırdı. Renk değiştirme yeteneği en yüksek türlerin en çeşitli ortamlarda yaşayanlar değil, gösterişli sosyal gösteriler yapanlar olduğunu buldular. Renk değişimi esas olarak bir iletişim aracı olarak evrimleşmiş görünüyor.

Bir rakiple karşılaşan erkek parlak, zıt renklere bürünür. Kazanan parlak kalır; kaybeden hızla koyulaşıp donuklaşarak teslim olduğunu gösterir. Dişiler de çiftleşmeye hazır olup olmadıklarını renkleriyle belli edebilir.

Ruh hâli ve stres

Renk aynı zamanda bukalemunun durumunu yansıtır. Korkmuş, stresli ya da hasta bukalemunlar çoğu zaman koyu kahverengi ya da gri olur. Evcil bukalemun sahipleri bunu bir uyarı işareti olarak okumayı öğrenir.

Sıcaklık ayarı

Bukalemunlar soğukkanlıdır ve ısı için çevrelerine bağımlıdır. Serin sabahlarda koyulaşarak daha çok güneş ışığı soğurur ve daha hızlı ısınırlar; günün sıcağında yeniden açılırlar.

Ya kamuflaj?

Kamuflajın da bir payı var, ama çoğunlukla zaten yapraklara ve ağaç kabuğuna uyan dinlenme renkleri aracılığıyla. Bazı türler çevrelerinin parlaklığına uymak için koyulaşıp açılabilir, hatta avcının kuş mu yılan mı olduğuna göre renklerini ayarlayabilir. Ama gösterişli değişimler sinyal vermekle ilgilidir.

Diğer şaşırtıcı özellikler

Renk tek hileleri değil. Bukalemunun gözleri, birbirinden bağımsız hareket eden koni biçimli kulecikler içindedir ve neredeyse her yönü görmesini sağlar. Bir böcek fark ettiğinde iki göz de mesafeyi ölçmek için ona odaklanır. Ardından yapışkan uçlu dil olağanüstü bir ivmeyle fırlar ve bazı türlerde vücut uzunluğunun iki katından fazlasına ulaşır.

200’den fazla bukalemun türü var; çoğu Afrika ve Madagaskar’da yaşar. Adi bukalemun ise Akdeniz çevresinde, Türkiye’nin güney kıyılarının bazı bölgelerinde de görülür.

Özetle

• Bukalemunlar rengi esas olarak yapısal renkle, iridofor hücrelerindeki guanin nanokristal kafesini ayarlayarak değiştirir.
• Sakin: Sıkı dizilmiş kristaller mavi yansıtır, sarı pigmentle yeşil görünür. Heyecanlı: Kristaller açılır ve sarı, turuncu, kırmızı yansıtır.
• Asıl amaç saklanmak değil, iletişim ve sıcaklık ayarıdır.
• Koyu ve donuk renkler çoğu zaman stres, üşüme ya da yenilgi işaretidir.
• Daha derindeki bir kristal katmanı kızılötesi ışığı yansıtır ve aşırı ısınmaya karşı koruyabilir.