Colorație

Colorație, în biologie, aspectul general al unui organism determinat de calitatea și cantitatea de lumină care este reflectată sau emisă de suprafețele sale. Colorația depinde de mai mulți factori: culoarea și distribuția biocromilor (pigmenților) organismului, în special localizarea relativă a zonelor colorate diferit; forma, postura, poziția și mișcarea organismului; precum și calitatea și cantitatea de lumină care lovește organismul. Culoarea percepută depinde, de asemenea, de capacitățile vizuale ale privitorului. Colorația este o caracteristică dinamică și complexă și trebuie distinsă clar de conceptul de „culoare”, care se referă doar la calitățile spectrale ale luminii emise sau reflectate.

Britannica Quiz

Biology Bonanza

Ce înseamnă cuvântul „migrație”? Câte seturi de picioare are un crevete? De la peștii otrăvitori la biodiversitate, aflați mai multe despre studiul lucrurilor vii în acest test.

Au fost sugerate mai multe funcții evolutive pentru efectele colorației asupra semnalizării optice. Un organism cu o colorație vizibilă atrage atenția asupra sa, un fel de interacțiune adaptativă fiind rezultatul frecvent. O astfel de colorare „publicitară” poate servi la respingerea sau la atragerea altor animale. În timp ce colorarea vizibilă accentuează semnalele optice și, prin urmare, îmbunătățește comunicarea, colorarea poate, dimpotrivă, să suprime semnalele optice sau să creeze semnale incorecte și, prin urmare, să reducă comunicarea. Această colorare „înșelătoare” are rolul de a diminua interacțiunile dăunătoare sau dezadaptative cu alte organisme.

Colorația poate, de asemenea, să afecteze un organism în alte moduri decât interacțiunea sa cu alte organisme. Astfel de funcții non-optice ale colorației includ roluri fiziologice care depind de proprietățile moleculare (de exemplu, puterea și tipul de legături chimice) ale substanțelor chimice care creează culoarea. De exemplu, părul închis la culoare este mai rezistent din punct de vedere mecanic decât părul deschis, iar penele închise la culoare rezistă mai bine la abraziune decât penele deschise. Colorația poate juca, de asemenea, un rol în bugetul energetic al organismului, deoarece biocromii creează culoarea prin reflectarea și absorbția diferențiată a energiei solare. Energia absorbită ca urmare a colorației poate fi utilizată în reacții biochimice, cum ar fi fotosinteza, sau poate contribui la echilibrul termic al organismului. Funcțiile non-optice ale colorației includ, de asemenea, funcții vizuale în care colorația sau modelul acesteia afectează propria vedere a animalului. Suprafețele din apropierea ochiului pot fi colorate închis, de exemplu, pentru a reduce reflexia care interferează cu vederea.

Lumina emisă, produs al bioluminescenței, formează o parte din colorarea unor organisme. Bioluminescența poate dezvălui un organism animalelor din apropiere, dar poate servi, de asemenea, ca sursă de lumină la speciile nocturne sau la animalele marine de adâncime, cum ar fi peștii pini (Monocentris). Acești pești se hrănesc noaptea și au fotofori luminoși, sau organe bioluminescente, la vârful fălcilor lor inferioare; se pare că folosesc aceste organe la fel ca niște proiectoare minuscule în timp ce se hrănesc cu organisme planctonice (plutitoare minuscule).

Pentru că mulți pigmenți se formează ca subproduse naturale sau doar ușor modificate ale proceselor metabolice, unele colorații pot fi lipsite de funcție adaptativă. Colorația nefuncțională poate fi, de exemplu, un efect accidental al unei gene pleiotropice (o genă care are efecte multiple), sau poate rezulta dintr-o reacție farmacologică (ca atunci când pielea unei persoane caucaziene devine albastră în apă rece) sau din pură întâmplare. Cu toate acestea, pare puțin probabil ca orice colorație aparent întâmplătoare să poată scăpa mult timp de procesul de selecție naturală și să rămână astfel total lipsită de funcție.

Indiferent de avantajele sale adaptative, o anumită colorație sau model de colorație nu poate evolua decât dacă se află în fondul natural de variabilitate genetică al speciei. Astfel, o specie poate fi lipsită de o colorație aparent adaptivă deoarece variabilitatea genetică nu a inclus acea colorație sau model în repertoriul său ereditar.

Pentru că oamenii sunt animale foarte vizuale, suntem în mod natural interesați și atenți la colorația biologică. Atenția umană față de colorație variază de la cea pur estetică până la cea rigid pragmatică. Colorațiile blânde, pastelate, ajută la creșterea eficienței muncii și contribuie la stări de liniște; culorile strălucitoare, puternic contrastante par să contribuie la emoție și entuziasm. Aceste fenomene pot fi extensii ale răspunsului uman de bază la fundalurile blânde de albastru, verde și maro ale mediului înconjurător, spre deosebire de colorațiile de avertizare puternic contrastante care se găsesc pe multe organisme periculoase. Este posibil ca o mare parte din valoarea estetică pe care oamenii o acordă colorației să fie strâns legată de funcțiile sale biologice largi.

Interesul uman pentru colorație a dus la studii biologice. Lucrarea clasică a abatelui Moravian Gregor Mendel asupra caracteristicilor moștenite, bazată în mare parte pe colorarea plantelor, a stat la baza geneticii moderne. Colorația ajută, de asemenea, la identificarea organismelor. Este o caracteristică ușor de perceput, descris și comparat. Cu toate acestea, speciile înrudite care trăiesc în habitate diferite au frecvent colorații surprinzător de diferite. Deoarece colorația este susceptibilă de a fi modificată în diverse contexte funcționale, de obicei nu are valoare ca o caracteristică conservatoare pentru determinarea relațiilor sistematice între toate speciile, cu excepția celor mai apropiate.

Articole conexe de interes includ comportamentul animalelor; mimetismul.

.