Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Leuchtende Echsen - Knochenbasierte Fluoreszenz bei Chamäleons

15.01.2018

Chamäleons sind für ihre Farbensprache berühmt. Mit Farbwechsel und bunten Mustern kommunizieren sie mit ihren Artgenossen. Ein Münchner Forscherteam hat nun herausgefunden, dass viele Chamäleons knöcherne Tuberkel am Kopf aufweisen, die unter UV-Licht blau leuchten und eindrucksvolle Muster bilden. Die Haut ist dort ist sehr dünn und durchsichtig, so dass UV-Licht wie durch ein Fenster direkt auf den Knochen trifft und von dort in sichtbares, blaues Licht umgewandelt wird. Die Funktion dieser Fluoreszenz ist noch unklar, aber die Forscher vermuten darin versteckte Signale zur Arterkennung. Die Arbeit wurde heute in der Zeitschrift Scientific Reports publiziert.

Fluoreszenz ist vor allem von Meeresorganismen bekannt, bei landlebenden Wirbeltieren gilt dieses Phänomen hingegen als selten. "Wir konnten es daher kaum glauben, als wir die Chamäleons in unserer Sammlung mit einer UV-Lampe beleuchteten. Fast alle Arten zeigten blaue, vorher unsichtbare Muster im Kopfbereich, manche sogar über den ganzen Körper verteilt" sagt David Prötzel, Erstautor der Studie und Doktorand an der Zoologischen Staatssammlung München.


Auch das bekannte und als Haustier beliebte Pantherchamäleon (Furcifer pardalis) zeigt einen fluoreszierenden Kranz auf dem Kopf.

Fotos: David Prötzel (ZSM/LMU)


Bei manchen Chamäleons, wie bei Brookesia superciliaris, erstreckt sich die Fluoreszenz sogar über größere Teile des Körpers. Foto: David Prötzel (ZSM/LMU)

Um das Phänomen zu verstehen, setzten die Forscher verschiedene, moderne Methoden ein. Ihre Micro-CT Scans zeigten, dass die Fluoreszenzmuster und die Tuberkelmuster des Schädels übereinstimmten. Die Gewebeanalysen ergaben eine weitere Überraschung:

"Unsere histologische 3D-Rekonstruktion hat gezeigt, dass die Haut über den Tuberkeln am Schädel sehr dünn ist und nur aus einer transparenten Schicht Epidermis besteht", erklärt Martin Heß vom Biozentrum der Ludwig-Maximilians-Universität München. Auf diese Weise bildet die Haut ein Fenster, durch das UV-Licht bis auf den Knochen trifft, dort absorbiert wird und dann wieder als blaues Fluoreszenzlicht ausgestrahlt wird.

"Dass Knochen unter  leuchten, ist schon lange bekannt, aber dass Tiere dieses Phänomen nutzen, um selbst zu fluoreszieren, hat uns seUV-Lichthr überrascht und war bisher völlig unbekannt", sagt Frank Glaw, Kurator für Herpetologie an der Zoologischen Staatssammlung.

Die unter UV-Licht leuchtenden Tuberkel bilden deutliche Muster, die für bestimmte Arten oder Artengruppen typisch sind. Außerdem haben die Männchen bei den meisten Arten der Gattung Calumma deutlich mehr fluoreszierende Tuberkel als ihre Weibchen.

Daher vermuten die Forscher, dass die Fluoreszenz kein Zufall ist, sondern den Chamäleons bei der Erkennung von Artgenossen hilft und ein konstantes Muster in Ergänzung zu ihrer Farbensprache darstellt - zumal blaue Farbe im Wald selten und gut erkennbar ist. Diese biologische Funktion konnte allerdings, wie so oft bei Fluoreszenzphänomenen, noch nicht belegt werden. Die eindrucksvollen Signale der Chamäleons zeigen aber, dass es jenseits der menschlichen Wahrnehmung noch viel zu entdecken gibt.

Weitere Informationen:

http://www.zsm.mwn.de - Zoologische Staatssammlung München
http://www.snsb.de - Staatliche Naturwissenschaftliche Sammlungen Bayerns

Dr. Eva-Maria Natzer | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Katalysatoren - Fluktuationen machen den Weg frei
15.02.2019 | Ludwig-Maximilians-Universität München

nachricht Leipziger Forscher entwickeln neue Methode zur Entschlüsselung chemischer Reaktionen
15.02.2019 | Universität Leipzig

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Grüne Spintronik: Mit Spannung Superferromagnetismus erzeugen

Ein HZB-Team hat zusammen mit internationalen Partnern an der Lichtquelle BESSY II ein neues Phänomen in Eisen-Nanokörnern auf einem ferroelektrischen Substrat beobachtet: Die magnetischen Momente der Eisenkörner richten sich superferromagnetisch aus, sobald eine elektrische Spannung anliegt. Der Effekt funktioniert bei Raumtemperatur und könnte zu neuen Materialien für IT-Bauelemente und Datenspeicher führen, die weniger Energie verbrauchen.

In heutigen Datenspeichern müssen magnetische Domänen mit Hilfe eines externen Magnetfeld umgeschaltet werden, welches durch elektrischen Strom erzeugt wird....

Im Focus: Regensburger Physiker beobachten, wie es sich Elektronen gemütlich machen

Und können dadurch mit ihrer neu entwickelten Mikroskopiemethode Orbitale einzelner Moleküle in verschiedenen Ladungszuständen abbilden. Die internationale Forschergruppe der Universität Regensburg berichtet über ihre Ergebnisse unter dem Titel “Mapping orbital changes upon electron transfer with tunnelling microscopy on insulators” in der weltweit angesehenen Fachzeitschrift ,,Nature‘‘.

Sie sind die Grundbausteine der uns umgebenden Materie - Atome und Moleküle. Die Eigenschaften der Materie sind oftmals jedoch nicht durch diese Bausteine...

Im Focus: Regensburg physicists watch electron transfer in a single molecule

For the first time, an international team of scientists based in Regensburg, Germany, has recorded the orbitals of single molecules in different charge states in a novel type of microscopy. The research findings are published under the title “Mapping orbital changes upon electron transfer with tunneling microscopy on insulators” in the prestigious journal “Nature”.

The building blocks of matter surrounding us are atoms and molecules. The properties of that matter, however, are often not set by these building blocks...

Im Focus: Universität Konstanz gewinnt neue Erkenntnisse über die Entwicklung des Immunsystems

Wissenschaftler der Universität Konstanz identifizieren Wettstreit zwischen menschlichem Immunsystem und bakteriellen Krankheitserregern

Zellbiologen der Universität Konstanz publizieren in der Fachzeitschrift „Current Biology“ neue Erkenntnisse über die rasante evolutionäre Anpassung des...

Im Focus: University of Konstanz gains new insights into the recent development of the human immune system

Scientists at the University of Konstanz identify fierce competition between the human immune system and bacterial pathogens

Cell biologists from the University of Konstanz shed light on a recent evolutionary process in the human immune system and publish their findings in the...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Internationale Konferenz zum Thema Desinformation in Online-Medien

15.02.2019 | Veranstaltungen

FfE-Energietage 2019 - Die Energiewelt heute und morgen vom 1. bis 4. April 2019 in München

15.02.2019 | Veranstaltungen

Deutscher Fachkongress für kommunales Energiemanagement: Fokus Energie – Architektur – BauKultur

13.02.2019 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Katalysatoren - Fluktuationen machen den Weg frei

15.02.2019 | Biowissenschaften Chemie

Berührungsgeschützt, kompakt, einfach: Rittal erweitert Board-Technologie

15.02.2019 | Energie und Elektrotechnik

Wie kann digitales Lernen gelingen? Lern-Prototypen werden auf der didacta vorgestellt

15.02.2019 | Bildung Wissenschaft

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics