I cromatofori sono cellule specializzate che possono contenere o produrre pigmenti o riflettere la luce in un modo specifico per creare una certa tonalità desiderata. Si trovano in animali a sangue freddo come pesci, anfibi, rettili, crostacei e cefalopodi, insieme ad alcuni batteri. I cromatofori svolgono una serie di funzioni; oltre a colorare la pelle e gli occhi di questi animali, le cellule possono anche aiutare a proteggere gli animali dai predatori o dalle radiazioni, e servono per segnalare altre creature. Gli scienziati usano anche i cromatofori per studiare vari aspetti della vita animale; le cellule sono state identificate e studiate fin dai primi anni del 1800.
Alcuni biologi suddividono i cromatofori in due categorie approssimative: biocromi e schemocromi. I biocromi in realtà contengono e producono pigmenti, mentre gli schemocromi possono cambiare il modo in cui la luce si riflette dalla pelle dell’animale, cambiandone così il colore. I biologi possono anche classificare un cromatoforo in base ai colori che produce; i cianofori, ad esempio, producono colori nella gamma del blu. La colorazione animale iridescente è prodotta dagli iridofori.
Oltre a creare semplicemente un colore piatto, molti cromatofori possono anche essere usati per aiutare un animale a cambiare colore. Questo tratto è spesso osservato in animali come polpi, lucertole e alcuni pesci. Le cellule possono ottenere un cambiamento di colore espandendo o contraendo ogni singolo cromatoforo per coprire diverse aree della pelle dell’animale, in risposta a stimoli come la luce. Oltre a realizzare un eccellente camuffamento, queste cellule che cambiano colore possono anche aiutare un animale a regolare la sua temperatura corporea, oppure possono segnalare informazioni ad altri animali della stessa specie.
Le persone che hanno osservato il rapido cambiamento di colore di animali come i polpi hanno probabilmente notato che il cambiamento di colore si diffonde come un rossore, piuttosto che accadere tutto in una volta. Questo sembra essere causato da un ordine sequenziale di attivazione dei neuroni nel cervello mentre rispondono a un ambiente in evoluzione. Creature come i polpi con un sistema di controllo del cromatoforo altamente raffinato possono imitare molto bene il colore e la consistenza del loro ambiente; questa tecnica di mimetizzazione viene utilizzata per nascondersi dai predatori e anche per inseguire prede ignare.
I batteri fotosintetici usano anche i cromatofori, per aiutarli a produrre energia. I pigmenti nei batteri possono assumere la forma di batterioclorofilla e sono capaci di fotosintesi. Diversi batteri possono utilizzare e disporre i loro cromatofori in modi diversi, a seconda di come si sono evoluti e di dove vivono. A seconda dei batteri, i colori che assume un cromatoforo possono variare dal marrone intenso al verde brillante.