Нервы управляют радужным сиянием «электрической кожи» кальмара

Кожа кальмаров, способная быстро менять цвет и узор, обеспечивает им и их близким родственникам (каракатицам и осьминогам) непревзойдённый в животном мире камуфляж.

Однако механизм контроля над иридесценцией (свойством отражать свет), создающей переливающуюся радугу цветов, оставался неизвестным.

Новое исследование учёных из MBL (Marine Biological Laboratory) впервые показало, что нервы в коже кальмара управляют спектром его переливающихся оттенков — от красного до синего — а также скоростью их изменения. Это первая демонстрация нейронного контроля иридесценции у беспозвоночных.

Кожа кальмара уникальна благодаря двум системам создания цвета:

• Хроматофоры — пигментные органы, создающие узоры жёлтого, красного и коричневого цветов.
• Иридофоры — скопления иридесцентных клеток под хроматофорами, отражающие свет и добавляющие синие, зелёные и розовые оттенки.

Вместе эти элементы создают сложные оптические иллюзии.

«Мы 20 лет задавались вопросом, как кальмар контролирует динамичную иридесценцию. Наконец-то у нас есть чёткие доказательства, что существуют специальные нервные волокна, которые включают и настраивают цвет и яркость иридофоров. Не будет преувеличением назвать это "электрической кожей"», — говорит соавтор работы Роджер Хэнлон.

Исследователи, работая с длиннопёрым кальмаром (Doryteuthis pealeii), использовали новый подход. Они проследили разветвлённую сеть нервов и, стимулируя её электрически, смогли активировать постепенный сдвиг цвета иридофоров от красного и оранжевого к жёлтому, зелёному и синему всего за 15 секунд.

Результаты указывают, что конкретный цвет каждого иридофора и скорость его изменения контролируются нервной системой, как и пространственное расположение хроматофоров в слое кожи выше.

Остаётся загадкой, как кальмары выбирают и удерживают определённые цвета кожи для камуфляжа, особенно учитывая, что они полностью дальтоники.

«Одна из возможностей — животным не важен сам цвет иридофоров, но сдвиг от красного к синему резко увеличивает их относительную яркость, — предполагает Тревор Уордилл. — Это важно, потому что кальмары видят преимущественно синий свет, который в океане проникает на наибольшую глубину».