Особенность хамелеона менять свою окраску

Особенность хамелеона менять свою окраску

Хамелеон относится к отряду ящериц (пресмыкающиеся). Хамелеоны обитают на всем северном побережье Африки, в Центральной и тропической Африке, на берегах Средиземного моря, а так же в Индии. Особенно много этих животных на Мадагаскаре. Живут хамелеоны только на деревьях, и на землю никогда не спускаются, только самки для кладки яиц. Места для своего обитания они выбирают дождливое, и где выпадает роса. Капельками с листьев хамелеоны утоляют жажду. Размеры этого животного невелики, примерно 30 см., и половина из них — это хвост.

Хамелеон и его особенности.

Кроме особенности менять цвет, у хамелеона есть еще странности, касающиеся его тела и органов.

Туловище сжато с боков и имеет заостренный хребет, в виде зубчатого гребня.

Голова в виде пирамиды, со шлемом с гребнем.

Ноги вообще странные. Они очень длинные и тощие. Пальцы по два и по три слиты вместе.

Хвост очень сильный и является хватательным органом. К концу становится тонкий, и может скручиваться в спираль. Хвост не такой хрупкий, как у большинства других ящериц, но и не отрастает, если его оторвать.

Веки на глазах толстые и сросшиеся так, что для зрачка остается только маленькое отверстие. Глаза друг от друга независимы, и могут одновременно смотреть в разные стороны.

Почему хамелеон меняет окраску.

Способность хамелеона менять окраску издавна привлекает к нему внимание наблюдателей. Раньше существовало ошибочное мнение, что хамелеон меняет цвет по своему желанию, например, что бы принять цвет окружающей среды и стать невидимым для врага. На самом деле уже давно научно доказано, что изменение окраски происходит под влиянием окружающей среды, или вызывается какими-нибудь ощущениями. Но не все части тела могут менять окраску.

Обычно у хамелеона зеленоватая окраска, похожая на цвет листьев. Но на его коже встречаются переходы всех цветов. По сторонам тела заметны две широкие светлые полоски, между которыми находится большое количество темных пятнышек, которые больше подвержены изменению цвета.

В спокойном состояние животное имеет обычно желтоватый цвет, а полосы красноватый оттенок. Пятнышки в спокойном состоянии малозаметны. Если хамелеона потревожить, например взять в руку, то пятнышки позеленеют а полосы станут белыми. Так же на хамелеона сильно влияет свет и тепло. Если сидящего в прохладном месте хамелеона согреть, то цвет его кожи очень быстро поменяется. Если к хамелеону приближается враг, то он сильно раздувается за счет множества слепых отростков в легких, и становится круглым. Если в таком состоянии хамелеона взять в руки, он начнет кусаться, но его зубы не в состоянии причинить человеку вреда.

Как и на кого охотится хамелеон.

Как и многие пресмыкающиеся хамелеон без всякого вреда для себя может обходиться без еды неделями. Так же очень долго может терпеть жажду. Охотится это животное на насекомых и червей.

Самое замечательное свойство хамелеона (после способности менять окраску) — это неподвижность. Животное может не двигаясь просидеть на ветке целый день. Но в постоянном движении находятся его глаза, постоянно обозревая окрестности. Вся охота хамелеона заключается в том, что бы сидеть на ветке неподвижно, пока жертва не приблизится на нужное расстояние, что бы схватить ее языком.

В состоянии ожидания язык втянут в пасть. Но как только хамелеон заметит добычу, язык моментально выбрасывается из пасти удлиняясь на 10 и более см. Добыча хватается клейким кончиком языка и втягивается в пасть. После этого хамелеон делает несколько движений челюстями и снова замирает в ожидании следующей жертвы.

Бесплатный
Дистанционный конкурс «Стоп коронавирус»

Приглашаем к участию
учеников 1-11 классов

Идёт приём заявок

Творческая работа учащегося на тему » Хамелеон — мастер переодеваний «

Как организовать дистанционное обучение во время карантина?

Помогает проект «Инфоурок»

Министерство образования, науки и молодежи Республики Крым

МБОУ «Сакская средняя школа № 2»

Хамелеон – мастер переодеваний.

(почему хамелеоны меняют свою окраску)

выполнил ученик 3 –А класса

МБОУ «Сакская средняя школа № 2»

Раздел 1. Теоретический анализ общеизвестных фактов о жизни хамелеонов.

1.2.Изменение окраски тела

1.3. Распределение хамелеонов на Земле

Раздел 2. Эмпирическое исследование причин изменения окраски тела хамелеонов

2.1. Организация исследования и его проведение

2.2.Методы и методики исследования

2.3.Результаты и их обсуждение

Хамелеоны — одни из самых удивительных современных пресмыкающихся. Они жили еще в меловом периоде. Этих животных причисляют к семейству ящериц, а иногда выделяют в отдельный подотряд. Существует около 90 видов хамелеонов. Большинство из них обитают в Африке, на острове Мадагаскар и других соседних островах; один вид встречается на юге Испании, на некоторых островах Средиземного моря, на юге Малой Азии и в Сирии, два вида — на Аравийском полуострове и один — в Индии и на острове Шри-Ланка.

Хамелеоны — семейство ящериц , приспособленных к древесному образу жизни, способных менять окраску тела, откуда произошло и само название — по имени мифического существа, способного изменять свой облик. Меня как юного исследователя и заинтересовал вопрос о том, почему же хамелеон меняет цвет

Цель исследования – научно обосновать с помощью теоретического и экспериментального анализа литературных источников, опроса детей и взрослых факт изменения окраски хамелеонами.

Осуществить теоретический анализ общеизвестных фактов о хамелеонах, об их образе жизни и привычках, о местах их обитания.

Провести экспериментальное исследование с детьми и взрослыми, направленное на выяснение причин изменения окраски хамелеонами.

Проанализировать интересные факты из жизни хамелеонов и составить фотоальбом по соответствующей теме.

Объект исследования – особенности образа жизни хамелеонов

Предмет исследования – изменение окраски хамелеонов

Гипотеза исследования – перед началом исследования нами была выдвинута гипотеза о том, что хамелеоны меняют окраску своего тела под воздействием факторов окружающей среды, а также выяснить, за счет чего это происходит.

Эмпирическая база исследования. Данное исследование проводилось в 3-х классах МБОУ « Сакская средняя школа №2». В исследовании приняли участие 63 ученика , из них 31 девочка и 32 мальчика.

Раздел 1. Теоретический анализ общеизвестных фактов о жизни хамелеонов

Рис1. Хамелеон обыкновенный

Большинство видов имеют длину тела 30 см, наиболее крупные достигают 50–60 см, самые мелкие — 3–5 см. Голова шлемообразная, с заметно приподнятой затылочной областью. Часто украшена более или менее выпуклыми гребнями, буграми или вытянутыми, заострёнными рогами. В большинстве случаев все эти образования развиты у самцов, а у самок носят зачаточные формы.

Ноги длинные, своеобразно приспособленные к лазанью. Пальцы срастаются в две противополагающиеся друг другу группы по 2 и 3 и имеют вид «клешней», которые могут плотно обхватывать ветви дерева. Хвост толстый у основания, постепенно сужается к концу, может спирально закручиваться вниз и обвиваться вокруг ветвей. Данной способностью обладают большинство представителей семейства за исключением сравнительно небольшого числа видов с коротким хвостом.

Хамелеоны имеют необычные органы зрения . Веки животных сросшиеся, постоянно покрывающие глаз, но имеющие отверстие для зрачка. Движения левого и правого глаз могут осуществляться несогласованно, что имеет важное значение при ловле насекомых, но перед атакой хамелеон поворачивает оба глаза на добычу. Хамелеоны обладают круговым обзором.

Во время охоты хамелеоны, как правило, длительное время сидят на ветвях деревьев. Тело животного при этом остаётся неподвижным, а глаза постоянно двигаются (но иногда хамелеоны медленно подкрадываются к добыче). Насекомых ловят языком с ловчей присоской на конце, процесс выбрасывания которого длится около 1/20 секунды, а вместе с возвратом в исходное положение — не более полусекунды. За три секунды хамелеон может распознать и поймать до четырёх насекомых. В «нерабочем» положении язык удерживается специальной косточкой в нижней челюсти. Иногда добыча оказывается слишком тяжёлой, чтобы удержаться языком; в последующие разы хамелеон хватает добычу такого размера прямо ртом.

1.2. Изменение окраски тела

Широкую известность имеет свойственная всем хамелеонам способность изменять окраску и рисунок тела. Изменение окраски связано с особенностями строения кожных покровов. В наружном волокнистом и более глубоком слое дермы находятся особые разветвленные клетки — хроматофоры, содержащие зёрна различных пигментов чёрного, тёмно-коричневого, красноватого и жёлтого цветов. При сокращении отростков хроматофоров зёрна пигментов перераспределяются, и их наибольшая концентрация приходится на центр клеток, при этом кожа самой ящерицы приобретает беловатый или жёлтый окрас. При сосредоточивании меланина (тёмный пигмент) в волокнистом слое кожи, она соответственно приобретает тёмную окраску. Сочетанием пигментов обоих слоёв приводит к появлению различных цветовых оттенков. Зелёные цвета окраски дополнительно в результате преломления лучей света в поверхностном слое коже, содержащем кристаллы гуанина.

В результате таких особенностей окраска хамелеонов может быстро изменяться от светлой — беловатой и оранжевой, через жёлтую и зелёную до пурпурной, а затем полностью чёрной или тёмно-коричневой. Данные изменения окраски могут происходить как на всём теле животного, так и на его отдельных частях, сопровождаясь появлением и исчезновением различного рода полос и пятен.

Данные изменения окраски тела хамелеонов происходят под действием как внешних раздражителей — температуры, света и влажности, так и в результате голода, жажды, испуга, раздражения и т. д. Спящая ящерица белого цвета, поэтому хамелеоны ведут дневной образ жизни.

Преимущественно, окраска хамелеонов гармонирует с фоном окружающей их местности, маскируя животное. Часто изменения окраски могут сочетаться с угрожающими демонстрациями, направленными на отпугивание врага. Быстрые изменения окраски также наблюдаются у самцов в период размножения.

Традиционно считалось, что хамелеоны изменяют окраску тела для мимикрии под окружающую их растительность. Исследуя пёстрого горного хамелеона, обитающего в Северной Африке учёные пришли к выводу, что хамелеоны используют изменение цвета в первую очередь для коммуникации с представителями своего вида, а не для защиты от хищников.

1 .3.Распространение хамелеонов

Рис.2 . Распространение хамелеонов на Земле

Хамелеоны прежде всего встречаются в материковой части Африки южнее Сахары и на острове Мадагаскар, хотя некоторые виды встречаются также в Северной Африке, Южной Европе, на Ближнем Востоке, в Южной Индии, Шри-Ланке и ряде мелких островов в западной части Индийского океана. Есть представители диких популяций на Гавайях и были зарегистрированы в Калифорнии и Флориде.

Хамелеоны обитают во всех видах тропических лесов, саваннах, а иногда и пустынях и степях.

1.4. Эволюция хамелеонов

Самый старый из известных хамелеонов найден в Европе (находке примерно 26 млн. лет). Однако хамелеоны, вероятно, намного старше, чем этот (находки более чем 100 млн. лет назад). Ископаемые также были найдены в Африке и Азии, и считается, что хамелеоны когда-то были более широко распространены, чем сегодня. Они могут иметь свои истоки на Мадагаскаре, который сегодня является домом для почти половины всех известных видов этого семейства, затем разошедшихся по другим землям.

Особенность хамелеона менять свою окраску

Вопреки легендам хамелеон не маскируется под окружающую среду сменой окраски. Они меняют цвет в зависимости от температуры, света и настроения. Это уникальная способность организма, которой обладают далеко не многие пресмыкающиеся, насекомые и рыбы.

Заметили эту особенность давно, еще в древности, но прошло много веков, пока поняли, как это происходит. Разгадать, почему хамелеон меняет свой цвет, помогли исследования ученых (П. Бэр, Брюкке, Крукенберг). Под микроскопом им удалось выяснить природу такого явления..

Итак благодаря чему же хамелеону удается так быстро изменять свой цветовой рисунок? В чем скрывается этот секрет?

Чтобы не уходить глубоко в описание клеточной физиологии, коротко опишем сам процесс работы этих клеток. Хроматофоры находятся в наружном — волокнистом и более глубоком слое кожи хамелеона, они представляют собой разветвленные клетки с находящимися в них зернами темно-коричневого, черного, красноватого и желтого пигмента.

В одних хроматофорах таких зерен много, а в других — мало. В тех местах, где таких клеток больше, окраска более яркая, ну и соответственно наоборот. 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.

Все вышеописанные изменения цветового окраса происходят под действием факторов и раздражителей, которые можно разбить на две основные группы: физиологические факторы (температура, освещение, влажность, голод, обезвоживание, болевые) и эмоциональные раздражители (испуг или агрессия при встрече самца или самки хамелеона или другого животного).

Ярким примером этих процессов могут послужить быстрые изменения окраски у самцов хамелеонов в период размножения и во время драк, когда они стараются повернуться друг к другу ярко окрашенными боками тела. Как бы демонстрируя свое превосходство над соперником.

Хочу отметить особое влияние света на маскировочную систему «маскировки» хамелеона. Ученые установили, что существует тесная взаимосвязь между зрением хамелеона и его способностью к смене окраски. Зрительная система — именно здесь завязывается сигнальная цепь передающая команды клеткам. В ходе исследований было выявлено, что способность изменять цвет теряется 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. Именно по ним поступают команды к изменению формы и расположения хроматофор в слоях кожи.

В ходе исследований и экспериментов были выявлены следущие парадоксальные факты и закономерности:

• При раздражении путем зрительных впечатлений или при электрическом раздражении центрального отрезка зрительного нерва замечалось потемнение сначала некоторых частей, а потом всего тела.
• При удалении глазного аппарата — соответствующая половина тела хамелеона светлеет.
• Электрическое раздражение спинного мозга вызывает просветление, а его удаление — потемнение.
• При анестезировании эфиром, так же во время сна, и при умирании — животное светлеет, приобретая светлые нежные тона, а при анестезировании действием хлороформа — темнеет.

Чтобы объяснить эти порой противоположные данные, учеными была принята гипотеза, что в центральной нервной системе хамелеона залегают двоякого рода центры: волевые и автоматические.

Автоматические центры поддерживают известный тонус цветоизменяющей системы, а при раздражении вызывают просветление кожи, но эти центры стоят в зависимости от волевых центров, оказывающих на них подавляющее действие и, следовательно, при этом вызывающих обратный эффект, т. е. потемнение. Нервы, передающие команды от центральной нервной системы к хроматофорам, расположены вместе с двигательными нервами, и раздражение этих последних вызывает просветление кожи, тогда как ослабление периферических окончаний при отравлении их кураре — вызывает, наоборот, потемнение.

Таким образом, возбуждение автоматических центров и от них идущих нервов сопровождается у хамелеона просветлением, которое является результатом сократительной деятельности протоплазмы хроматофоров, ибо форма самой клетки при этом не изменяется. Произвольное изменение окраски возможно, конечно, при условии целости головного мозга и исчезает при удалении полушарий, мозжечка и др. частей. (П. Бэр, Брюкке, Крукенберг).

Вот такой непростой механизм обуславливает удивляющее нас всех цветовое поведение хамелеона! Как я говорил ранее, такой мимикрией обладают и другие представители живого мира – палочники, камбала, и др. Но вот другой интригующей особенностью этого пресмыкающегося которой нет ни у кого другого, является его язык, способный мгновенно настигнуть и захватить жертву хамелеона! Но об этом в следующий раз!

Бесплатный
Дистанционный конкурс «Стоп коронавирус»

Приглашаем к участию
учеников 1-11 классов

Идёт приём заявок

Творческая работа учащегося на тему » Хамелеон — мастер переодеваний «

Как организовать дистанционное обучение во время карантина?

Помогает проект «Инфоурок»

Министерство образования, науки и молодежи Республики Крым

МБОУ «Сакская средняя школа № 2»

Хамелеон – мастер переодеваний.

(почему хамелеоны меняют свою окраску)

выполнил ученик 3 –А класса

МБОУ «Сакская средняя школа № 2»

Раздел 1. Теоретический анализ общеизвестных фактов о жизни хамелеонов.

1.2.Изменение окраски тела

1.3. Распределение хамелеонов на Земле

Раздел 2. Эмпирическое исследование причин изменения окраски тела хамелеонов

2.1. Организация исследования и его проведение

2.2.Методы и методики исследования

2.3.Результаты и их обсуждение

Хамелеоны — одни из самых удивительных современных пресмыкающихся. Они жили еще в меловом периоде. Этих животных причисляют к семейству ящериц, а иногда выделяют в отдельный подотряд. Существует около 90 видов хамелеонов. Большинство из них обитают в Африке, на острове Мадагаскар и других соседних островах; один вид встречается на юге Испании, на некоторых островах Средиземного моря, на юге Малой Азии и в Сирии, два вида — на Аравийском полуострове и один — в Индии и на острове Шри-Ланка.

Хамелеоны — семейство ящериц , приспособленных к древесному образу жизни, способных менять окраску тела, откуда произошло и само название — по имени мифического существа, способного изменять свой облик. Меня как юного исследователя и заинтересовал вопрос о том, почему же хамелеон меняет цвет

Цель исследования – научно обосновать с помощью теоретического и экспериментального анализа литературных источников, опроса детей и взрослых факт изменения окраски хамелеонами.

Осуществить теоретический анализ общеизвестных фактов о хамелеонах, об их образе жизни и привычках, о местах их обитания.

Провести экспериментальное исследование с детьми и взрослыми, направленное на выяснение причин изменения окраски хамелеонами.

Проанализировать интересные факты из жизни хамелеонов и составить фотоальбом по соответствующей теме.

Объект исследования – особенности образа жизни хамелеонов

Предмет исследования – изменение окраски хамелеонов

Гипотеза исследования – перед началом исследования нами была выдвинута гипотеза о том, что хамелеоны меняют окраску своего тела под воздействием факторов окружающей среды, а также выяснить, за счет чего это происходит.

Эмпирическая база исследования. Данное исследование проводилось в 3-х классах МБОУ « Сакская средняя школа №2». В исследовании приняли участие 63 ученика , из них 31 девочка и 32 мальчика.

Раздел 1. Теоретический анализ общеизвестных фактов о жизни хамелеонов

Рис1. Хамелеон обыкновенный

Большинство видов имеют длину тела 30 см, наиболее крупные достигают 50–60 см, самые мелкие — 3–5 см. Голова шлемообразная, с заметно приподнятой затылочной областью. Часто украшена более или менее выпуклыми гребнями, буграми или вытянутыми, заострёнными рогами. В большинстве случаев все эти образования развиты у самцов, а у самок носят зачаточные формы.

Ноги длинные, своеобразно приспособленные к лазанью. Пальцы срастаются в две противополагающиеся друг другу группы по 2 и 3 и имеют вид «клешней», которые могут плотно обхватывать ветви дерева. Хвост толстый у основания, постепенно сужается к концу, может спирально закручиваться вниз и обвиваться вокруг ветвей. Данной способностью обладают большинство представителей семейства за исключением сравнительно небольшого числа видов с коротким хвостом.

Хамелеоны имеют необычные органы зрения . Веки животных сросшиеся, постоянно покрывающие глаз, но имеющие отверстие для зрачка. Движения левого и правого глаз могут осуществляться несогласованно, что имеет важное значение при ловле насекомых, но перед атакой хамелеон поворачивает оба глаза на добычу. Хамелеоны обладают круговым обзором.

Во время охоты хамелеоны, как правило, длительное время сидят на ветвях деревьев. Тело животного при этом остаётся неподвижным, а глаза постоянно двигаются (но иногда хамелеоны медленно подкрадываются к добыче). Насекомых ловят языком с ловчей присоской на конце, процесс выбрасывания которого длится около 1/20 секунды, а вместе с возвратом в исходное положение — не более полусекунды. За три секунды хамелеон может распознать и поймать до четырёх насекомых. В «нерабочем» положении язык удерживается специальной косточкой в нижней челюсти. Иногда добыча оказывается слишком тяжёлой, чтобы удержаться языком; в последующие разы хамелеон хватает добычу такого размера прямо ртом.

1.2. Изменение окраски тела

Широкую известность имеет свойственная всем хамелеонам способность изменять окраску и рисунок тела. Изменение окраски связано с особенностями строения кожных покровов. В наружном волокнистом и более глубоком слое дермы находятся особые разветвленные клетки — хроматофоры, содержащие зёрна различных пигментов чёрного, тёмно-коричневого, красноватого и жёлтого цветов. При сокращении отростков хроматофоров зёрна пигментов перераспределяются, и их наибольшая концентрация приходится на центр клеток, при этом кожа самой ящерицы приобретает беловатый или жёлтый окрас. При сосредоточивании меланина (тёмный пигмент) в волокнистом слое кожи, она соответственно приобретает тёмную окраску. Сочетанием пигментов обоих слоёв приводит к появлению различных цветовых оттенков. Зелёные цвета окраски дополнительно в результате преломления лучей света в поверхностном слое коже, содержащем кристаллы гуанина.

В результате таких особенностей окраска хамелеонов может быстро изменяться от светлой — беловатой и оранжевой, через жёлтую и зелёную до пурпурной, а затем полностью чёрной или тёмно-коричневой. Данные изменения окраски могут происходить как на всём теле животного, так и на его отдельных частях, сопровождаясь появлением и исчезновением различного рода полос и пятен.

Данные изменения окраски тела хамелеонов происходят под действием как внешних раздражителей — температуры, света и влажности, так и в результате голода, жажды, испуга, раздражения и т. д. Спящая ящерица белого цвета, поэтому хамелеоны ведут дневной образ жизни.

Преимущественно, окраска хамелеонов гармонирует с фоном окружающей их местности, маскируя животное. Часто изменения окраски могут сочетаться с угрожающими демонстрациями, направленными на отпугивание врага. Быстрые изменения окраски также наблюдаются у самцов в период размножения.

Традиционно считалось, что хамелеоны изменяют окраску тела для мимикрии под окружающую их растительность. Исследуя пёстрого горного хамелеона, обитающего в Северной Африке учёные пришли к выводу, что хамелеоны используют изменение цвета в первую очередь для коммуникации с представителями своего вида, а не для защиты от хищников.

1 .3.Распространение хамелеонов

Рис.2 . Распространение хамелеонов на Земле

Хамелеоны прежде всего встречаются в материковой части Африки южнее Сахары и на острове Мадагаскар, хотя некоторые виды встречаются также в Северной Африке, Южной Европе, на Ближнем Востоке, в Южной Индии, Шри-Ланке и ряде мелких островов в западной части Индийского океана. Есть представители диких популяций на Гавайях и были зарегистрированы в Калифорнии и Флориде.

Хамелеоны обитают во всех видах тропических лесов, саваннах, а иногда и пустынях и степях.

1.4. Эволюция хамелеонов

Самый старый из известных хамелеонов найден в Европе (находке примерно 26 млн. лет). Однако хамелеоны, вероятно, намного старше, чем этот (находки более чем 100 млн. лет назад). Ископаемые также были найдены в Африке и Азии, и считается, что хамелеоны когда-то были более широко распространены, чем сегодня. Они могут иметь свои истоки на Мадагаскаре, который сегодня является домом для почти половины всех известных видов этого семейства, затем разошедшихся по другим землям.