Ο χταπόδιαμέτρα καμουφλάζ, αλλάζουν χρώμα εν ριπή οφθαλμού για να μπερδέψουν και να αποφύγουν τα αρπακτικά. Ωστόσο, έχουν αυτή την εντυπωσιακή ικανότητα σοβαρό ενεργειακό κόστος – που ήταν μέχρι τώρα μυστικό.
Τώρα, για πρώτη φορά, οι βιολόγοι μπόρεσαν να μετρήσουν πόση ενέργεια χρησιμοποιούν αυτά τα έξυπνα μαλάκια για να μεταμορφωθούν πλήρως.
«Κάθε προσαρμοστική ικανότητα ζώου έχει πλεονεκτήματα και κόστος», εξηγεί ο Kurt O'Thank, θαλάσσιος βιολόγος, καθηγητής βιολογίας στο Πανεπιστήμιο Walla Walla στην Ουάσιγκτον, DC και επικεφαλής της νέας μελέτης, η οποία δημοσιεύτηκε πριν λίγες μέρες στο επιστημονικό περιοδικό PNAS.
«Γνωρίζουμε πολλά για τα οφέλη του μηχανισμού αλλαγής χρώματος του χταποδιού, αλλά μέχρι τώρα δεν γνωρίζαμε σχεδόν τίποτα για το κόστος. «Κατανοώντας το κόστος της αλλαγής του χρώματος ενός χταποδιού, καταλαβαίνουμε καλύτερα τους συμβιβασμούς του να παραμείνουμε κρυφοί».
«Κάθε κύτταρο χρωματοφόρου είναι ένας μικρός, εύκαμπτος σάκος χρωστικής ουσίας στον οποίο συνδέονται οι μυϊκές ακτίνες – ακριβώς όπως οι ακτίνες ενός ποδηλάτου συνδέονται στον τροχό», εξηγεί ο Onthank. «Όταν οι μύες χαλαρώνουν, ο σάκος χρωστικής συρρικνώνεται σε ένα μικροσκοπικό σημείο – πολύ μικρό για να φαίνεται. Όταν οι μύες συστέλλονται, τεντώνουν τον σάκο χρωστικής σε μια μικρή περιοχή του δέρματος, με αποτέλεσμα το χρώμα στο εσωτερικό να γίνεται ορατό.
Κάθε ένα από αυτά τα χρωμοφόρα είναι σαν ένα μικρό pixel σε μια οθόνη. «Τα χταπόδια είναι έτσι Το δέρμα τους περιέχει 230 χρωματοφόρα ανά τετραγωνικό χιλιοστό. Για να είμαι σαφής, Μια οθόνη φορητού υπολογιστή 4K 13 ιντσών έχει περίπου 180 pixel ανά τετραγωνικό χιλιοστό».
Για να αλλάξουν χρώμα, χιλιάδες μικροσκοπικοί μύες σε αυτά τα όργανα που μοιάζουν με pixel συστέλλονται. «Ελέγχοντας καθένα από αυτά τα χρωματοφόρα με το νευρικό τους σύστημα, τα χταπόδια μπορούν να δημιουργήσουν πολύ περίτεχνο και εντυπωσιακό καμουφλάζ», είπε ο Onthank.
Στη νέα μελέτη, ο O'Thank και η συνάδελφός του Sophie Schoener πήραν δείγματα δέρματος από 17 χταπόδια (Octopus rubescens) και μέτρησαν την κατανάλωση οξυγόνου καθώς τα χρωματοφόρα συστέλλονταν και διαστέλλονταν. Τότε συνέκρινε τα αποτελέσματα με τον μεταβολικό ρυθμό ηρεμίας κάθε χταποδιού.
Το μέσο χταπόδι χρησιμοποιεί περίπου 219 μικροσωματίδια οξυγόνου την ώρα για να αλλάξει πλήρως το χρώμα – περίπου. την ίδια ποσότητα ενέργειας που χρησιμοποιεί για να εκτελέσει όλες τις άλλες λειτουργίες του σώματος Σύμφωνα με τη μελέτη, σε ηρεμία.
Ερμηνεύοντας τις μετρήσεις με ανθρώπινους όρους, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι αν το είδος μας είχε δέρμα χταποδιού και μπορούσε να αλλάξει χρώμα, Αυτό θα έκαιγε περίπου 390 θερμίδες, ή περίπου την ενέργεια μετά από 23 λεπτά τρεξίματος.
Τα χταπόδια και τα κεφαλόποδα δεν είναι τα μόνα ζώα που μπορούν να αλλάξουν χρώμα. «Η ταχεία αλλαγή χρώματος έχει εξελιχθεί ανεξάρτητα σε πολλά είδη στο ζωικό βασίλειο, συμπεριλαμβανομένων των αμφιβίων, των ερπετών, των ψαριών, των αρθρόποδων και των μαλακίων, καταδεικνύοντας τη διαδεδομένη αξία της προσαρμοστικότητας», σημειώνει ο Sommer.
Αυτά τα νέα δεδομένα θα επιτρέψουν στους επιστήμονες να χαρτογραφήσουν τη βιολογία του χταποδιού με περισσότερες λεπτομέρειες.
Πηγή: LiveScience
