?C¨®mo cambian de color los camaleones?

Uno de los placeres que nos permitimos los cient¨ªficos es recrearnos con la lectura de un trabajo bien hecho por un colega. El ¨²ltimo que acabo de disfrutar ha sido publicado en la revista Nature Communications por Michel Milinkovitch y un equipo interdisciplinar suizo y trata de los camaleones, esos extra?os animales a los que, de ni?os, admir¨¢bamos absortos durante horas en las tardes del verano andaluz: sus globosos ojos que se mueven independientemente, su largu¨ªsima, r¨¢pida y certera lengua b¨ªfida y sobre todo esa asombrosa habilidad para cambiar el color de su piel. De eso trata el trabajo del que les hablo, de c¨®mo cambian el color de su piel los camaleones. Les va a sorprender el mecanismo.

Hemos aprendido en el colegio y en la vida que el color de las cosas depende de los materiales de los que est¨¢n hechas. Aprendimos que el cobre daba una llama azul, el sodio un amarillo intenso, y el estroncio un escarlata inconfundible. Y sabemos que para te?ir fibras, colorear alimentos o fabricar pinturas utilizamos pigmentos minerales u org¨¢nicos: los ocres rojos y amarillos de los ¨®xidos de hierro, la p¨²rpura de las mucosas de las caracolas del g¨¦nero Murex o de la anilina, el azul ultramar del lapisl¨¢zuli, el carm¨ªn del ¨¢cido carm¨ªnico de las cochinillas, el amarillo c¨²rcuma o el rojizo de la henna, por poner algunos ejemplos.

Todo eso que nos ense?aron es cierto. Efectivamente, las mol¨¦culas de los pigmentos absorben determinadas longitudes de ondas del arco iris de colores de la luz visible y reflejan otras, es decir, reflejan su color. Pero lo nuevo que debemos aprender es que hay colores que no se deben a los materiales que los componen sino a c¨®mo est¨¢n distribuidos los materiales que los componen. Resulta que en la piel del camale¨®n pantera y de otros camaleones existe una capa superficial con c¨¦lulas que contienen unas bolitas de guanina de una d¨¦cima de mil¨ªmetro. Lo sorprendente es que esas bolitas se ordenan al tresbolillo formando un cristal en el que la distancia entre las bolitas de guanina es similar a la longitud de onda de la luz visible, es decir formando un cristal fot¨®nico, un cristal que difracta la luz visible. Cuando la luz incide sobre ese cristal se producen interferencias que intensifican ciertas longitudes de onda, ciertos colores. ?De que depende el color intensificado? Pues de la periodicidad del cristal fot¨®nico, de la distancia entre las bolitas de guanina.

Los camaleones no cambian de color para camuflarse sino para ligar y para pelearse"

Cuando el camale¨®n est¨¢ en calma, las bolitas de guanina forman una malla cerrada y la luz que se refleja es azul. Cuando el camale¨®n macho quiere atraer a una hembra o plantarle cara a un contrincante, estira la piel y las bolitas de guanina se separan por lo que la luz reflejada es de color rojo. Los colegas suizos lo han comprobado de una forma elegante. Han practicado una biopsia en la piel de un camale¨®n cabreado (de piel roja) y la han metido en una disoluci¨®n salina: la sal provoc¨® que las bolitas de guanina se acercaran y la piel torn¨® a color verde. Este mecanismo es extraordinariamente eficaz para cambiar el color pero no sirve para proteger al animal de la insolaci¨®n extrema en los desiertos donde vive. Para redondear el trabajo, los colegas suizos han descubierto que por debajo de esa capa de cristales fot¨®nicos existe otra capa de c¨¦lulas que tambi¨¦n tienen bolitas de guanina de mayor tama?o y m¨¢s desordenadas que absorbe en el infrarrojo cercano y que, por tanto, es un eficaz termorregulador.

Hay colores que no se deben a los materiales que los componen sino a c¨®mo est¨¢n distribuidos los materiales"

Sepan que los camaleones no cambian de color para camuflarse sino para ligar y para pelearse, para lo de siempre. ?Y a nosotros, para qu¨¦ nos sirve esto? Para aprender de la vida a fabricar cristales fot¨®nicos, trajes de camuflaje, tejidos inteligentes, etc¡­ Los brillantes azules y verdes de las alas de las mariposas tampoco se deben a pigmentos sino a la interferencia de la luz visible con las microestructuras de las escamas de quitina que las forman. Lo mismo ocurre con el color de las plumas de las aves, o con la iridiscencia del n¨¢car y del ¨®palo. Son los llamados colores estructurales, una forma de colorear que la vida encontr¨® hace millones de a?os y que hoy tratamos de imitar en nuestras f¨¢bricas y laboratorios. Lo que ahora nos han descubierto los colegas suizos es c¨®mo los colores estructurales pueden ser activamente controlados por un organismo vivo ?Lo podremos hacer nosotros?

Puesto a buscar aplicaciones quiz¨¢s esto tambi¨¦n sirva para que cuando usted vea a un ni?o absorto ante un camale¨®n una tarde de verano le pueda explicar de qu¨¦ va la ciencia y c¨®mo funciona la vida. No todo son milagros de primavera.

Juan Manuel Garc¨ªa-Ruiz es cristal¨®grafo y profesor de investigaci¨®n del CSIC Y utor del libro Descubrir: divertimentos y cavilaciones cient¨ªficas