Как осьминог меняет цвет и текстуру кожи

Осьминоги различают яркость и поляризацию; способность подбирать цвет не означает человеческое цветовое зрение. Нервная система управляет радиальными мышцами хроматофоров и меняет площадь видимого пигмента.

Осьминог меняет внешний вид за доли секунды без перемещения пигмента по телу. В верхнем слое кожи находятся хроматофоры — эластичные мешочки с жёлтым, красным, коричневым или тёмным пигментом. Радиальные мышцы растягивают мешочек в широкий диск; когда мышцы расслабляются, он сжимается почти до точки.

Каждый орган связан с моторными нейронами, поэтому мозг управляет сложным рисунком напрямую. Под пигментом лежат иридофоры, чьи микроструктуры дают переливчатое отражение, и лейкофоры, рассеивающие окружающий свет. Вместе слои меняют оттенок, контраст и яркость.

Кожа меняет ещё и форму

Мышечные папиллы приподнимают поверхность бугорками и гребнями. Гладкое тело может стать похожим на камень или водоросль. Поза рук и способ движения завершают маскировку; один цвет без текстуры часто был бы недостаточен.

Зрение головоногих необычно. У многих изученных осьминогов один основной тип зрительного пигмента, что не даёт обычного трихроматического зрения человека. Они хорошо различают яркость, контраст и поляризацию. Как именно животное выбирает подходящий оттенок при ограниченном цветовом канале, исследуется; возможны оптические подсказки и свойства зрачка.

Рисунок служит не только скрытности. Контрастные волны и пятна участвуют в угрозе, ухаживании и охоте. Некоторые виды имитируют форму другого животного. Назвать каждую смену «эмоцией» нельзя: один паттерн зависит от контекста.

Кожа управляется одновременно нервами и мышцами

Пигментные мешочки-хроматофоры раскрываются мышцами под прямым контролем нервной системы, поэтому рисунок меняется очень быстро. Более глубокие отражающие клетки создают переливы и светлые участки, а папиллы меняют рельеф кожи. Маскировка получается из согласованной работы цвета, яркости, узора, позы и текстуры.

Система работает быстро, потому что управление нейронное, а не медленное гормональное. Иридофоры и лейкофоры отражают свет и дополняют пигментный слой.

Это живой дисплей, в котором пигмент, наноструктуры и мышцы кожи согласованы с поведением.