Tắc kè đổi màu

Loại này được nhắc đến nhiều vì nghiên cứu cho thấy chân tắc kè có cấu tạo rất đặc biệt, có đến hàng triệu cái lông nhỏ cho phép chỉ bằng lực hút Van der Waals thôi mà cũng đủ để chân tắc kè dính chặt vào bề mặt, thậm chí như con thạch sùng, bò ngửa trên trần nhà mà vẫn không rơi. Bắt chước bàn chân tắc kè này người ta làm ra các rôbôt leo vào những nơi có tường ngang, vách đứng v.v... để làm nhiệm vụ cứu thương, cứu người bị nạn khi động đất v.v...

Nhưng con tắc kè hoa cũng thường được nhắc tới vì cách thay đổi màu sắc ở da tắc kè lại được ứng dụng nhiều, đặc biệt là trong quân sự để ngụy trang.

Ta xem loại tắc kè hoa này thay đổi màu da như thế nào.

Tắc kè hoa khi sinh ra đã có những tế bào đặc biệt có màu. Những tế nào này nằm ở dưới lớp da ngoài của tắc kè. Chúng được gọi là tế bào sắc tố. Các lớp trên của tế bào sắc tố có chất màu đỏ và chất màu vàng. Các lớp dưới có chất màu xanh hoặc chất màu trắng. Khi những tế bào sắc tố này thay đổi, màu da của tắc kè thay đổi.

Tế bào sắc tố thay đổi vì chúng nhận được lệnh từ não bộ của tắc kè. Các lệnh này điều khiển tế bào dãn ra hoặc co vào chỗ này, chỗ nọ. Các hoạt động co dãn này phối hợp làm cho da tắc kè được pha trộn màu sắc theo những cách khác nhau.

Có một hóa chất tên là mêlanin cũng giúp tắc kè đổi màu. Các sợi mêlanin màu đen có thể trương ra như mạng nhẹn căng qua các tế bào sắc tố. Khi căng, các sợi mêlanin lộ ra làm cho da tắc kè có màu sẫm.

Chỉ cần 20 giây là đủ để tắc kề từ màu này đổi ra màu khác.

Nhưng tắc kè thay đổi màu để làm gì?

Một số người cho rằng tắc kè muốn có màu gì thì đổi ngay ra được màu đó. Điều này không đúng vì tắc kè chỉ có thể đổi được một số màu nhất định (tùy loại tắc kè).

Có người lại nói tắc kè ở chỗ có lá cây màu gì thì lập tức có màu của lá cây đó. Điều này lại càng sai ví dụ dưới lá cây màu xanh tắc kè vẫn có thể có màu nâu đỏ.

Nói rằng tắc kè đổi màu là để ngụy trang cho giống với màu sắc xung quanh, khó nhận thấy cũng không đúng. Có một số loài côn trùng, sâu bọ có chức năng đó để tự vệ, để săn mồi nhưng đối với tắc kè thì không phải. Nghiên cứu kỹ cho thấy rằng tắc kè đổi màu là do ba yếu tố: ánh sáng, nhiệt độ và tâm trạng.

Ánh sáng: Thí dụ tắc kè đang có da màu nâu muốn bò ra nằm phơi nắng. Não của tắc kè điều khiển để cho phần có sắc vàng ở tế bào phình ra to hơn phần có sắc tố xanh ở phía dưới. Da tắc kè bây giờ trở thành có màu hơi thiên về màu lục, ít bị nóng hơn vì màu này phản xạ ánh sáng mặt trời nhiều hơn màu nâu.

Nhiệt độ: Nếu thấy lạnh, tắc kè có thể đổi sang màu nâu vì màu này hấp thụ nhiều ánh sáng mặt trời, làm cho ấm.

Tâm trạng: Tắc kè thay đổi màu nhiều nhất là do tâm trạng. Thí dụ như khi giận dữ, sắc tố đỏ và sắc tố vàng hiện lên trên nhiều. Các sợi mêlanin cũng trương ra. Có vẻ màu sắc này là để nói với tắc kè xung quanh “Ta đang sẵn sáng chiến đấu đây”.

Khi con đực muốn dụ dỗ con cái, nó sẽ tạo ra màu da sao cho thật hào nhoáng, như thể nói lên “Có ai hấp dẫn hơn ta không”?

Về ngụy trang ta bắt chước được tắc kè những gì? Thử xem ở một Viên nghiên cứu của Mỹ có một đề tài tên là: “ Ngụy trang theo kiểu tắc kè” (Chameleon Camouflage).

Phương pháp nghiên cứu của đề tài:

Dùng các cảm biến và linh kiện điện tử rất nhỏ có thể điều khiển thay đổi màu cho thích hợp với xung quanh. Những cảm biến nhỏ nhận biết màu ở xung quanh và từ đó điều khiển các linh kiện điện tử cho màu thay đổi sao cho phù hợp với màu xung quanh nhất.

Các linh kiện thay đổi màu có thể làm việc với tín hiệu hồng ngoại để không nhận thấy.

Ứng dụng thương mại của đề tài:

Dùng trong nghệ thuật đương đại: màu sắc bức tranh thay đổi tùy theo treo vào chỗ nào, màu tường như thế nào. Bố trí cho màn hình tivi phẳng treo tường: các linh kiện điện tử phối hợp cùng cảm biến tác dụng vào đầu thu tín hiệu màu, luôn tự động điều chỉnh màu ở màn hình sao cho thích hợp với tình trạng ánh sáng trong phòng.

Nguồn: Vật lý & Tuổi trẻ, số 44, 4/2007, tr 27