色素細胞
色素细胞是两栖动物、鱼类、爬行动物、甲壳类和头足类动物中的含色素和光反射细胞。它们主要负责生成冷血动物的皮肤和眼睛的颜色。
一些物种可以迅速改变颜色,以保持伪装,或发出信号。它们通过移动色团中的色素和反射板来做到这一点。这个过程被称为生理性变色。头足类动物,如章鱼,有复杂的色团器官,由肌肉控制来实现这一目的。这种显示是在中枢神经控制下进行的,通常是基于来自眼睛的输入。
脊椎动物如变色龙通过细胞信号获得类似的效果。这种信号可以是荷尔蒙或神经递质。它们可能由情绪、温度、压力的变化或动物周围的可见变化开始。
这只宽体墨鱼(Sepia latimanus)可以在不到一秒钟的时间内从伪装的褐色和棕色(上)变成带有暗色亮点的黄色(下)。
斑马鱼在色素聚集过程中用延时摄影法拍摄的单个斑马鱼黑色素细胞的图像
头足类动物的色鳞片
头足类动物有复杂的器官,它们用来迅速改变颜色。这在乌贼、墨鱼和章鱼中可以看到。每个色体单元是一个色体细胞和肌肉、神经、神经胶质和鞘细胞。在色柄细胞内,色素颗粒在一个弹性囊中。为了改变颜色,动物通过肌肉收缩改变囊的形式或大小。这将改变其外观。这与鱼类、两栖动物和爬行动物中使用的机制不同,因为囊的形状被改变,而不是色素在细胞中被移动。然而,可以达到类似的效果。
八爪鱼能以复杂的、波浪式的显示方式操作色团,提供快速变化的颜色方案。操作色斑的神经被认为在大脑中的位置与它们各自控制的色斑的模式相似。这可能解释了为什么当神经元一个接一个地被激活时,颜色的变化会以波浪形式出现。
像变色龙一样,头足类动物利用颜色变化进行社会互动。它们也是最善于伪装的动物之一,能够非常准确地匹配当地环境的颜色和纹理。
一只幼年墨鱼,利用背景适应性来模仿当地环境
问题和答案
问:什么是色团?答:嗜铬细胞是指在两栖类、鱼类、爬行类、甲壳类和头足类等冷血动物中发现的含色素和光反射的细胞。
问:色团的功能是什么?
答: 色素细胞主要负责生成冷血动物的皮肤和眼睛的颜色。有些物种可以迅速改变颜色,以保持伪装,或发出信号。
问: 色素细胞如何实现生理性的颜色变化?
答:色生动物通过移动细胞内的色素和反射板来实现生理上的颜色变化。
问:什么动物有复杂的色团器官,由肌肉控制以实现生理性的颜色变化?
答:头足类动物,如章鱼,有复杂的色体器官,由肌肉控制以实现生理性的颜色变化。
问:在头足类中,生理性颜色变化的显示是如何受中枢神经控制的?
答:在头足类中,生理性颜色变化的显示是在中枢神经的控制下进行的,通常是基于眼睛的输入。
问:变色龙等脊椎动物如何获得类似的生理性颜色变化效果?
答:变色龙等脊椎动物通过细胞信号获得类似的效果。这种信号可以是荷尔蒙或神经递质。它们可能由情绪、温度、压力或动物周围的可见变化开始。
问:什么可能刺激脊椎动物开始生理性的颜色变化?
答:情绪、温度、压力或动物周围的明显变化可能会刺激脊椎动物开始生理性变色。