Ученые увеличили число известных животных с «радужным мехом» с одного до 10

❋ 3.9

Долгое время исследователи полагали, что шерстью, переливающейся на свету всеми цветами радуги, обладает только одно млекопитающее. Однако авторы нового исследования выяснили, что это не так. Такого рода шерсть встречается как минимум у 10 групп млекопитающих.

Биология

# животные

# мех

# млекопитающие

# шерсть

Шерсть тропической болотной крысы на свету / © Jessica Leigh Dobson

На протяжении более века научный мир был уверен в одном факте: среди огромного класса млекопитающих лишь представители одного обладают переливающейся на свету шерстью. Речь идет о златокротовых (Chrysochloridae), которые обитают в Южной и Восточной Африке. Большую часть времени эти существа проводят под землей и внешним видом чем-то напоминают подземных грызунов — цокоров и слепышей.

На свету шерсть златокротов переливается зеленым, пурпурным, синим, золотисто-бронзовым цветами. Происходит это за счет сплющенной структуры волосков с редуцированными чешуйками кутикулы, в которой темные и светлые слои действуют как многослойные отражатели.

Эффект тонкопленочной интерференции — способность поверхности менять цвет в зависимости от угла зрения — обычно встречается у растений, бабочек, жуков, птиц. Но для млекопитающих, чья окраска чаще всего кажется матовой, такое свойство было настоящей аномалией. Все учебники твердили об исключительности златокротов, и эта догма оставалась незыблемой долгие годы.

Все изменила работа Джессики Ли Добсон (Jessica Leigh Dobson), зоолога из Гентского университета в Бельгии. Когда она изучала окраску млекопитающих, используя коллекцию Королевского музея Центральной Африки, ее внимание привлекла тропическая болотная крыса (Otomys tropicalis). Под лучом света ее шерсть внезапно вспыхнула ярким синим отсветом.

Добсон немедленно начала поиски. Ей хотелось найти хоть какое-то упоминание этого феномена в научных трудах. Но все источники указывали на единственного обладателя «радужного меха» — златокрота.

Настойчивость исследовательницы дала результат. Вместе с коллегами она провела глубокий анализ исторической литературы. Оказалось, что отдельные намеки на существование у других видов шерсти с эффектом тонкопленочной интерференции были и раньше. Первые такие заметки датированы еще 1890-ми годами. Но на эти разрозненные наблюдения никто не обращал серьезного внимания: их считали ошибкой, игрой света или простым курьезом.

Ученые поставили перед собой задачу — проверить каждое такое упоминание. Они отобрали образцы шерсти млекопитающих, о которых шла речь в старых отчетах, а также их ближайших родственников. С помощью светового микроскопа биологи направляли луч света на отдельные волоски под разными углами. Затем они тщательно анализировали спектр отраженного света, определяя его длину волны и цвет.

Готтентотский златокрот (Amblysomus hottentotus) / © Kyle Finn

Легенда об уникальности златокротов развеялась. Команда Добсон обнаружила эффект тонкопленочной интерференции у 14 видов млекопитающих. В этот список вошли 10 различных видов грызунов и выдровая землеройка (Potamogale velox). При этом у шести видов ранее никогда не отмечали «радужного меха» в научных статьях.

Следующим шагом стало выяснение причины такого оптического эффекта. Ученые поместили волоски животных под сканирующий электронный микроскоп. Секрет оказался в невероятно гладкой и упорядоченной структуре. Каждый волосок состоял из множества идеально параллельных слоев. Эти слои были сильно уплотнены по сравнению с шерстью обычных млекопитающих.

Такая архитектура работает как сложная призма. Каждый микроскопический пласт преломляет и отражает падающий свет под своим углом. Световые волны накладываются друг на друга, усиливаются или гасятся, создавая для наблюдателя эффект мерцающего перелива оттенков.

Но зачем животным понадобилась столь сложная структура? Авторы научной работы предположили, что блеск, скорее всего, не был самоцелью. Большинство обладателей «радужного меха» ведут особый образ жизни. Они активно роют землю или проводят много времени в воде. В таких условиях гладкая, уплотненная кутикула волоса — это адаптация, позволяющая сохранять шерсть чистой в грязной или влажной среде. Такого рода структура помогает шерсти эффективнее отталкивать грязь, воду и защищает волоски от механического повреждения при движении под землей.

Иными словами, игра цвета могла возникнуть как побочный продукт эволюции, стремившейся сделать шерсть более практичной.

Однако Добсон и ее коллеги не исключили и другого варианта. Возможно, эффект играет важную роль в коммуникации между животными, как это происходит у многих видов птиц.

Результаты исследования опубликованы в издании Journal of the Royal Society Interface.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.

Автор публикует материалы по астрономии, археологии и палеонтологии. В текстах освещает современные открытия, теории и ключевые находки, представляя актуальные данные в научно-популярном формате.