Les changements de couleur des caméléons

[RAF-nacannonce 0]

Contrairement à l’idée populaire, ces changements de couleur n’ont pas un but de camouflage et ne visent pas à reproduire fidèlement le milieu environnant. Les incroyables facultés de camouflage qu’on lui attribue ne sont que des affabulations…

Les changements de couleur sont le résultat d’impulsions nerveuses, liées à l'état psychique et physiologique de l’animal (repos, exploration, stress, peur, agressivité, excitation sexuelle, gravidité, présence d’autres caméléons, pathologies…mais aussi intensité lumineuse, température…) et interviennent fortement dans la communication de ces sauriens, une communication essentiellement visuelle.

De même pour l’anolis qui lui aussi possède cette faculté, de moindre ampleur certes, mais surtout des céphalopodes qui peuvent arborer des couleurs bariolées mouvantes se changeant en un quart de seconde en coloration cryptique, et même transmettre deux informations distinctes en colorant différemment la parie droite et la partie gauche de son corps….


La peau des caméléons est constituée de nombreuses couches cellulaires :

- L’épiderme : La couche la plus externe, transparente, kératinisée, elle contient des guanocytes (cellules riches en pigment : la guanine), qui prend une couleur jaune si l’animal s’expose sous une lumière intense, et bleu si l’animal se trouve dans un endroit peu éclairé.

- Couche des iridocytes : Ces cellules contiennent un pigment, la purine, contrôlant l’intensité de lumière traversant ces cellules ainsi que les couches sous-jacentes, et pouvant en modifier la direction.

- Derme : C’est la couche des chromatophores constituée des érythrophores (rouges) et des xanthophores (jaunes). Ce sont ces cellules principalement qui, en changeant de forme, exposent des quantités différentes de pigments, ce qui modifie la couleur et l'apparence de l'animal.

- Strate de mélanophores : La couche la plus interne, constituée de mélanophores, contenant un pigment noir, la mélanine, et des extensions projetées vers les couches supérieures permettant de refléter vers le haut la lumière bleu. Ils sont responsables chez l’homme du bronzage, des tâches de rousseur.

Coupe longitudinale de peau de lézard : http://www.cicrp.jussieu.fr/nivet/Teguments/Lezard/rep1.jpeg


L’action du système nerveux autonome permet de contrôler l’expansion et l’épaisseur des prolongements des mélanophores vers les cellules érythrophores et xanthophores et les iridocytes, en interaction avec la quantité et la qualité de lumière provoquent les changements de couleur du caméléon.
Ces changements de couleur sont donc un phénomène à la fois physique et chimique.


Chaque cellule pigmentaire est un petit sac élastique rempli d’une substance colorée et auquel sont attachés sur toute sa circonférence de fines fibres musculaires. Quand ces fibres sont relâchées, les parois élastiques du sac le réduisent à un point, quand les fibres se contractent fortement, les parois sont repoussées, et le point est remplacé par une forme étoilée de couleur. C'est pourquoi la coloration cadavérique est claire, car les fibres sont relachées.

Les chromatophores sont des cellules fonctionnant indépendamment et sont le plus souvent commandés par voie hormonale. Bien qu’elles soient indépendantes, elles se contractent ou s’étirent généralement en groupe. La fermeture et l’ouverture alternée des chromatophores engendrent la plupart des couleurs de la peau, avec des combinaisons différentes de foncé et de clair produisant pour l’œil humain de vraies nuances et des dessins variés.

Les colorations les plus spectaculaires sont observées lors de la période de reproduction, il ne faut pas oublier que ce phénomène n’est pas une pure coquetterie et a pour but de communiquer, soit pour attirer les femelles, soit pour éloigner un concurrent.

En général un caméléon stressé ou apeuré adopte une coloration noire ( ici, Chamaeleo chamaeleon, suite la manipulation, espéce strictement protégée)




Les mécanismes étant assez complexes et les publications anglophones, je ne maîtrise pas tous les éléments de contrôle nerveux et hormonal sur les changements de coloration.
Cependant je fournis un lien pour les personnes intéressés comprenant un protocole complet et un schéma détaillant le processus de réaction à un stress sur les mélanophores. Ce mécanisme met en jeu une série de réactions du système nerveux autonome (neuro-hormonal), par l’intermédiaire de nombreuses hormones et neurotransmetteurs, de récepteurs et des mélanophores.
(Remarque : les expériences ont étés réalisées avec des anolis)

https://notes.utk.edu/bio/greenberg.nsf/93c3cdb85c9d4c7d85256876001faff2/16b5f418b10b413f85256a2c0059baf7?OpenDocument

https://notes.utk.edu/bio/greenberg.nsf/854ba168246c6472852563ee006f31ee/8e5b0872f9fe5e90852565370082f835?OpenDocument


Sources :

-La communication animale – Dossier pour la science – Hors série janvier/avril 2002

-Les caméléons de montagne, de plaine et les caméléons nains – Editions de Vechhi – - L.Brunetti, L.Giandomenico et M.Millenfanti.

- Chameleons! Online E-Zine: une excellente photo d’une femelle avant/apès stimulation visuelle d’un mâle, http://www.chameleonnews.com/colormechanism.html

-Wikipedia: http://en.wikipedia.org/wiki/Chameleon#Change_of_colour

- Batraciens et reptiles du monde, contenu intéressant sur les caméléons accompagné de photographies de qualité, http://www.batraciens-reptiles.com/cameleons.htm

- Tégument des sauriens : Coupe longitudinale de peau de lézard, http://www.cicrp.jussieu.fr/nivet/Teguments/Lezard/teg4.html

[askook 0]

Comment les caméléons changent de couleur

Ils seraient capables de gérer le reflet de la lumière sur leur peau.

A la différence du calamar et du poulpe, le caméléon ne modifie pas sa couleur uniquement grâce aux pigments contenus dans sa peau. Une récente étude menée par l’université de Genève, publiée par la revue Nature et rapportée par le site Live Science, montre que ce lézard se repose sur une structure cellulaire capable «d’affecter la façon dont la lumière reflète sa peau.»

En étudiant 5 caméléons panthères de Madagascar, les chercheurs ont constaté qu’ils possédaient deux couches superposées de cellules pigmentaires appelées chromatophores, contenant des nanocrystaux. «Les caméléons peuvent changer l’arrangement structurel de la couche de cellules supérieure en relaxant ou en excitant la peau, ce qui entraîne un changement de couleur, explique Live Science. Par exemple, un caméléon mâle peut être dans un état relaxé quand il est posé sur une branche, et dans un état excité quand il aperçoit un mâle rival.»

«Les couleurs très visibles impressionnent l’autre mâle (pour le chasser) ou la femelle (pour l’attirer)», explique à Discovery News Michel Milinkovitch, professeur du département de génétique et d’évolution à l’université de Genève.

Quand la peau est relaxée, les cellules sont serrées entre elles et reflètent une lumière à la longueur d’onde basse, créant ainsi une couleur bleue. A l’inverse, quand la peau est excitée, la longueur d’onde de la lumière reflétée est plus haute et la peau du caméléon prend une teinte jaune, orange ou rouge. Quand il s’agit de se camoufler, Michel Milinkovitch explique à Live Science que la peau du lézard contient des pigments jaunes qui, une fois mélangés avec le reflet bleu, donneront une teinte verte. Dans la vidéo qui suit, on peut observer un caméléon passer du vert au jaune, puis du jaune au rouge.
Source: http://www.slate.fr

Article:
http://www.nature.com/ncomms/2015/150302/ncomms7368/full/ncomms7368.html

Liens:
http://www.livescience.com/50096-chameleons-color-change.html
http://www.sciencesetavenir.fr/animaux/20150311.OBS4320/nano-cristaux-l-arme-secrete-du-cameleon-pour-changer-de-couleur.html

[Chance-reptil-virus 0]

Comment le caméléon fait-il pour changer de couleur ?
En activant des millions de cristaux dans sa peau

L’étonnante capacité des caméléons à changer de couleur intrigue les scientifiques depuis longtemps. Ces derniers ont découvert que ces drôles de reptiles parviennent à changer rapidement de teinte à l’aide d’un système de minuscules cristaux. SooCurious vous invite à découvrir tous les secrets de cette faculté de camouflage.

L’étude publiée dans le journal Nature Communications est basée sur une collaboration entre des physiciens et des biologistes de l’Université de Genève. Les recherches ont été réalisées sur des caméléons panthères mâles originaires de Madagascar qui ont la capacité d’effectuer des changements de teintes rapides afin de courtiser une femelle ou pour faire face à un autre mâle.


La recherche montre que la peau du caméléon possède une particularité incroyable, celle d’émettre des « couleurs structurelles » telles que des teintes bleues ou vertes. Ces couleurs sont créées dans la peau du caméléon à l’aide d’interactions entre certaines longueurs d’onde et des minuscules cristaux, appelées « cellules iridophores ». Ainsi, lorsque le caméléon est calme, ses cristaux réfléchissent des petites longueurs d’onde qui lui permettent de devenir bleu ou vert. Tandis que lorsqu’une excitation est provoquée chez l’animal par la présence d’un autre mâle, les iridophores sont soudainement relâchées et lui donnent la capacité de réfléchir d’autres couleurs telles que du jaune ou du rouge.

Les caméléons possèdent également une seconde couche plus profonde de cellules iridophores. En effet, selon les recherches de Milinkovitch, les cellules de la seconde couche qui contiennent des minuscules cristaux réfléchissent une proportion importante de longueurs d’onde infrarouges et permettent ainsi à l’animal de se protéger du soleil. Une telle superposition de couches offre ainsi la capacité aux caméléons de passer à un camouflage rapide mais lui donne également l’habilité à contrôler sa température.

Les animaux n’ont décidément pas fini de nous étonner. À la rédaction, nous sommes vraiment fascinés par cette technique spectaculaire de camouflage et nous étions très loin d’imaginer par quel moyen les caméléons réussissaient à changer de couleur aussi rapidement. Sur quel autre mystère de la nature aimeriez-vous que les scientifiques se penchent ?

Articles + autres superbes photos : http://soocurious.com/fr/cameleon-technique-camouflage-science-couleur/?utm_source=newsletter&utm_medium=e-mail&utm_campaign=Newsletter_Journaliere_2015-03-14