变色龙变色在生存原因上是为了伪装自己躲避天敌，同时方便捕食，在生理层面上有色素变色说和晶体折射变色说，其中色素变色说认为变色取决于色素细胞，最新的研究晶体折射变色说认为，变色是由光子晶体的纳米物质控制的。
变色龙的肤色会随着背景、温度和心情的变化而改变，雄性变色龙会通过暗黑的保护色变为明亮颜色以示警告，宣誓领地驱逐其他变色龙，还会通过变色来威吓敌人，这变色龙在自然界的一项生存技能，伪装自己来捕食、躲过天敌。
变色龙变色原因有晶体折射变色说，分析显示变色是由一种透明的被称为光子晶体的纳米物质控制的，这种物质存在于红细胞层、色素细胞之下，变色龙通过调节纳米晶体细胞的结构来改变光线的折射，从而改变皮肤颜色。
还有色素变色说，这种说法认为变色龙变色是由于它的皮肤有三层色素细胞，变色取决于表层的色素细胞，神经调节下色素细胞在不同层之间交融，以此来实现变色龙身体的颜色变换，但是这种说法目前已经被否认了。
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