10.12.2018, 16:53
Редакция Naked Science
1
1,8 тыс

Ученые разгадали загадку цветового разнообразия перьев у птиц

Иризация — оптический эффект, проявляющийся в виде радужного цветового сияния — лежит в основе многих ярких визуальных проявлений в животном мире. Благодаря исследованию перьев почти 100 видов современных птиц ученые узнали, как развивалось это цветовое разнообразие.

narinatrogontour
©Wikipedia / Автор: Екатерина Лебедева

Иризация означает изменение цвета объекта при рассмотрении его под разными углами. Птицы производят эту разнообразную окраску в своих перьях, используя множество заполненных меланином наноразмерных органелл (меланосом), покрытых кератином. В этой форме структурной окраски формы меланосом в совокупности со слоем кератина и определяют цвет.

 

Группа исследователей из Бристольского университета, результаты работы которой опубликованы в журнале Evolution, использовала сканирующую электронную микроскопию для количественной оценки экстрактов меланосом из перьев 97 видов современных птиц с переливающимся или радужным оперением. Их взяли из коллекций Зоологического музея Копенгагена. Исследование показало, что радужные перья содержат самые разнообразные формы меланосом всех типов окраски птиц, отобранных на сегодня. Однако, в отличие от черных, серых и коричневых перьев, которые всегда содержат твердые меланосомы, радужные перья могут содержать и полые, и сплюснутые их разновидности.

 

«Мы обнаружили, что меланосомы в современных радужных перьях более разнообразны по форме, чем те, что встречаются в серых, черных или коричневых. Кроме того, известно, что структурная окраска ответственна за 70% изменчивости цвета у птиц. Эти два факта могут быть связаны: птицы развили различные формы меланосом, чтобы достичь еще большего разнообразия в цвете», — утверждает одна из авторов исследования Клара Норден (Klara Nordén).

 

Ученые разгадали загадку цветового разнообразия перьев у птиц – иллюстрация к материалу на Naked Science

Останки Primotrogon (выше) по сравнению с африканским трогоном / © Jakob Vinther and Fiann Smithwick

 

Кроме того, полученные результаты позволили восстановить перьевую окраску древних птиц. Ученые взяли образцы Scaniacypselus — далекого предка древесных стрижей, и Primotrogon — предка современных трогоновых. Сегодня обе группы имеют переливающиеся перья. Разработанная учеными модель позволила предположить, что перья Primotrogon, вероятно, также переливались разными цветами, несмотря на иную форму самих меланосом.

 

Ученые разгадали загадку цветового разнообразия перьев у птиц – иллюстрация к материалу на Naked Science
Останки Scaniacypselus и птица семейства стрижиных / © Jakob Vinther and Fiann Smithwick

 

Это исследование было сосредоточено на определении изменения органелл в радужных перьях птиц. Дальнейшие работы в этой сфере будут концентрироваться на том, почему птицы используют такое разнообразие типов меланосом в радужных перьях. Эта информация в итоге может улучшить наше понимание того, почему древние птицы и динозавры могли использовать подобную морфологию, и даст новую информацию об их поведении.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

11 сентября, 06:01
Елизавета З.

Расположенный на Гавайях щитовой вулкан Килауэа считается одним из наиболее активных действующих вулканов. Гавайская вулканическая обсерватория Геологической службы США ожидает, что 55-й эпизод фонтанирования лавы может произойти уже сегодня.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

8 сентября, 19:25
Елизавета З.

Артем Оганов стал иностранным членом Национальной академии наук Республики Армении. В прошлом этой чести также удостоился физик Юрий Оганесян.

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
".. почему птицы используют такое разнообразие типов меланосом в радужных перьях. ." Если для птиц окраска - это структура меланосом, то возможно, от их структуры зависит приспособление птиц к климату, в котором они живут. Твёрдые структуры (тёмная окраска) могут лучше сохранять тепло, или лучше переносить высокую влажность воздуха. А разноцветная окраска (изменённые, мягкие структуры) могут позволять птицам лучше дышать поверхностью тела, легче переносить высокие температуры. Допустимо, что комфортный температурный режим и комфортная влажность воздуха для каждой породы птиц индивидуальна. Потому и окраски так различны.