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

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 (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 08:31
Марк Чернов

Человеческий мозг оказался двумя разными органами, которые объединились в процессе эволюции сотни миллионов лет назад. Исследователи доказали, что передняя и задняя части мозга формируются из совершенно разных стволовых клеток. Это открытие опровергло давнюю научную теорию и позволило впервые вырастить нейроны ствола мозга в лаборатории.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

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?

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.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[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.