27.05.2020
София Жаботинская

Ученые объяснили, зачем стеклянным лягушкам полупрозрачная кожа

3.6

Эти существа «изобрели» очень редкий для наземных животных способ маскировки.

Стеклянная лягушка
Стеклянная лягушка / © Geoff Gallice

Исследователи из Университета Макмастера выяснили, что прозрачная кожа нижней части тела делает стеклянных лягушек неразличимыми на листьях, создавая оптическую иллюзию. Статья об этом опубликована в издании Proceedings of the National Academy of Sciences.

Стеклянные лягушки, обитающие в Центральной и Южной Америке, получили свое название из-за уникального внешнего вида: их кости, кишечник и бьющиеся сердца можно отлично рассмотреть сквозь кожу. До сих пор было неизвестно, почему такой необычный признак мог эволюционно закрепиться у этих маленьких животных, но новая работа, по-видимому, предлагает объяснение.

Прозрачность кажется идеальной формой камуфляжа. Но, как отмечает ведущий автор работы Джеймс Барнетт, к сожалению для наземных животных, такая уловка работает в основном под водой, где особенности преломления света в жидкости помогают такому животному скрываться, не будучи вычисленным по видимым частям внутренних органов. Именно поэтому прозрачность тканей встречается у жителей вод, а наземный зверь, такой как стеклянная лягушка, удивляет ученых.

Стеклянная лягушка прячется под листом / © Caters News Agency

На самом деле, если посмотреть на них внимательно, стеклянные лягушки не полностью прозрачны: их спинки окрашены в жизнерадостно-зеленый цвет, как и полагается добропорядочным лягушкам, а прозрачны их бока и животы. Этот «градиент» вызвал интерес биологов и послужил ключом к разгадке тайны стеклянной лягушки.

Чтобы исследовать их камуфляж, ученые сфотографировали 55 стеклянных лягушек на зеленых листьях и на белом фоне. Затем исследователи провели три эксперимента. Во-первых, они использовали компьютерный анализ, чтобы оценить цвет и очертания лягушки на каждой фотографии.

Авторы обнаружили, что лягушки всегда выглядели зелеными, но они становились светлее или темнее в зависимости от фона, на котором сидели. Такое «подкручивание» яркости позволяет этим амфибиям более точно соответствовать оттенку того листа, на котором они сидят в данный момент. При этом их бочка, животики и лапки прозрачны — чем «периферийнее» участок тела, тем прозрачнее. В комплексе это создает эффект размытия контуров сидящего животного, что помогает идеально слиться с окружающей средой и стать практически невидимкой для хищника.

Прозрачность стеклянных лягушек — это их камуфляж / © BioNotes

Также исследователи показали группе добровольцев из 25 человек 125 изображений лягушек, смоделированных на компьютере и различающихся по степени прозрачности. Они попросили испытуемых как можно быстрее обнаружить лягушек, и самыми сложными для поиска оказались те, прозрачность которых была характерной для стеклянной лягушки.

В третьей серии экспериментов ученые сделали 360 поддельных лягушек из желатина и оставили их на три дня в эквадорском тропическом лесу. Одна половина искусственных лягушек была непрозрачной, а вторая — полупрозрачной, и исследователи обнаружили, что на непрозрачных лягушек птицы — естественные хищники местных амфибий — нападали более чем в два раза чаще.

Ученые поясняют, что визуальные системы очень чувствительны к наличию четких контуров, которые образуются там, где один цвет резко переходит в другой. Многие виды животных имеют окраску, которая различными способами устраняет видимость контуров. Две наиболее распространенные стратегии — рисунок, который повторяет элементы окружающей среды, и «разрушительная окраска», при которой узоры с высокой контрастностью создают неузнаваемые формы, скрывающие очертания животных.

Стеклянные лягушки используют принципиально другую технику: их размытый градиент помогает идеально слиться с фоном, не отмечая на нем границ тела, при этом используется регулирование прозрачности тканей, а не, например, яркости цвета. Исследователи назвали эту новую технику камуфляжа «диффузией по краям».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 12:24
Ольга Иванова

Шведские психологи показали: те, кто доверяет астрологии, как правило, обладают более низким уровнем интеллекта и большей самовлюбленностью по сравнению с теми, кто в нее не верит.

Позавчера, 15:17
Василий Парфенов

Польские ученые-полярники засняли редкое событие — охоту полярного медведя не на морскую добычу, а наземную. Правда, молниеносная атака все равно произошла в воде. Подобное поведение северного хищника впервые удалось запечатлеть на видео.

Позавчера, 05:30
Мария Азарова

Ученые из США представили альтернативный молекулярный механизм образования меланоцитарного невуса, который согласуется как с экспериментальными, так и с клиническими наблюдениями.

25 ноября
НИУ ВШЭ

Мобильные ученые публикуются в индексируемых журналах в два раза чаще. К такому выводу пришли исследователи из НИУ ВШЭ.

25 ноября
Илья Ведмеденко

Российские инженеры спроектировали самолет для межконтинентальных полетов в стратосфере. Его можно назвать условным аналогом британского Skylon.

26 ноября
Анастасия Михалева

За всю историю исследования в космосе побывали более 500 человек. В океан на глубину более 10 километров спускались всего трое. Мы до сих пор знаем о Мировом океане и его обитателях недопустимо мало.

3 ноября
Ольга Иванова

Исследований на эту тему, как ни странно, мало, хотя предположений — великое множество. По мнению ученых из Венгрии, одна из причин такого поведения — высокая концентрация внимания на речи хозяина, а еще это означает, что собака слышит знакомое слово.

12 ноября
Мария Азарова

Кошки оказывались сбиты с толку, когда их человек, как им казалось, «телепортировался» в новое, неожиданное место. Однако они не реагировали таким же образом на чужих людей или других животных.

2 ноября
Мария Азарова

Авторы новой работы на примере Шотландии определили характеристики людей, умерших от Covid-19, хотя они были привиты, а также выявили основные предикторы смертности.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: