Почему птицы такие яркие? 3 способа, которые используют пернатые, чтобы обмануть наше зрение
Казалось бы, вопрос уровня начальной школы. Но не всё так просто! Яркие цвета райских птиц, нежные розовые пёрышки фламинго или роскошный павлиний хвост, на самом деле, результат работы совершенно разных механизмов, потому что цвет — это лишь наше с вами восприятие реальности. С помощью трёх хитрых приёмов птицы заставляют нас видеть их так, как они захотят!
Парень, кто тебя из палитры облил? Признавайся.
Первый метод — химический — основан на шести группах пигментов:
меланины — черный и оттенки красного;
терпеноиды — жёлтый, оранжевый и красный;
порфирины — красный, коричневый и зелёный;
оксиды металлов — красный, оранжевый, зелёный;
птерины — жёлтый;
линейные полиены — жёлтый, оранжевый и красный.
Последняя группа пигментов, кстати, найдена только у попугаев.
В пёрышках птиц есть мельчайшие частицы какого-либо пигмента, что поглощают весь спектр световых волн, отражая одну-единственную — именно её мы воспринимаем как цвет оперения. Количество пигмента в пере определяет насыщенность цвета. Иногда бывает и так, что в пере вообще нет пигмента, хотя быть он должен. В таком случае, птицу называют лейкистом — пернатый либо полностью, либо почти полностью белый.
Это павлин-лейкист. Не во всех его перьях есть пигменты, поэтому кажется, что птицу облили отбеливателем.
Вы наверняка заметили, что разные пигменты дают одинаковые цвета. Один красный вырабатывают 5 из 6 пигментов! Зачем же птицам их так много? Дело в том, что один и тот же цвет у разных видов птиц может быть обусловлен совершенно разными пигментами — за годы эволюции пернатые пришли к такой палитре независимо.
Так, некоторые краски могут синтезироваться в организме птиц, а другие поступают только с пищей. Например, терпеноиды синтезируются только из каротиноидов, что содержатся в красных и оранжевых плодах и некоторых ракообразных. Так, поедая криль, фламинго приобретают свой фирменный розовый цвет.
Розовый фламинго, дитя криля...
А объедая рябину у окошка, свиристели обзаводятся ярко-красными пёрышками на крыльях. Для птиц — это прямой индикатор здоровья и высокого статуса. Чем ярче твои перья, тем больше ты ешь, тем ты сильнее и успешнее у противоположного пола.
Красные перья есть и у самцов, и у самок свиристелей. Но у парней красные перья более заметны. Так они демонстрируют потенциальным партнёршам свой статус и состояние здоровья.
Второй способ образования цвета — физический. Он устроен куда хитрее. Для этого птицам даже не обязательно иметь какой-либо пигмент — всё богатство палитры обуславливается простым разложением цвета, как в школьной призме. Наноструктура пера у различных птиц может выглядеть как пластинки или волокна. Они упорядочены в структуре так, что перо рассеивает или поглощает все лучи спектра, кроме одного. Отражённый цвет и будет определять цвет всего пера.
Именно этот приём помогает птицам приобрести синюю окраску.
Третий приём основан на соединении первых двух. Во-первых, на тёмном фоне некоторые цвета видны лучше. Так получается металлический блеск воронова крыла или богатый павлиний хвост — на самом деле в пере обеих птиц есть пигмент, определяющий темный, коричнево-чёрный окрас. Просто строение волокон пера у павлинов хитро рассеивает и отражает свет, поэтому птицы кажутся такими яркими.
Красота в глазах смотрящего.
Во-вторых, совмещая два варианта получения цвета, можно выйти на новый уровень. Представим, что перо уже имеет жёлтый пигмент. Но если пошаманить над структурой строения, чтобы оно начало отражать синий луч света, можно добиться того, что мы увидим зелёную окраску.
Ну что, сколько цветов насчитали?
К тому же некоторые вариации окраски птичьих перьев дают цвета в ультрафиолетовом диапазоне. Люди их не видят, а вот другие пернатые — ещё как. Представьте, насколько яркими птицы кажутся друг другу! источник
Филин
Уху :)
__
с фото
Полёт, маневрирование, торможение
Малая горлица, или как ее ещё называют - израильский голубь
Перья у птерозавров
T. imperator в представлении художника
На протяжении большей части истории палеонтологии считалось, что все динозавры были покрыты чешуей и кожей, как ящерицы и другие современные рептилии. Так было до тех пор, пока в палеонтологии не наступил «золотой век» открытий благодаря современным технологиям. Тогда учёные выяснили, что многие из этих вымерших животных были покрыты перьями, как и их более поздние потомки, птицы.
Похоже, перья появились и приобрели различные вариации довольно рано, но поначалу служили скорее для обогрева и демонстраций, а не для полёта. Благодаря изучению окаменевших остатков пигмента исследователи знают, что у многих динозавров были перья разных цветов.
На ранних реконструкциях динозавры были похожи на рептилий. Но потом учёные с удивлением обнаружили: гены, отвечающие за развитие зубов, чешуи, волос и перьев находятся в близком родстве, так что покровы кожи легко меняются один на другой. Поэтому в ходе эволюции у динозавров возникло много видов оперения и чешуи.
Однако учёным до сих пор не удавалось поставить точку о наличии оперения у птерозавров, которые царствовали в небе во времена динозавров. Скудные доказательства в летописи окаменелостей никогда не были достаточно определенными для окончательных выводов.
Точку в этом вопросе поставило новое открытие.
Недавно обнаруженная окаменелость птерозавра Tupandactylus imperator, сохранившаяся на плитах древнего известняка на северо-востоке Бразилии, свидетельствует о существовании перьев у птерозавра уже около 113 миллионов лет назад.
«Мы совсем не ожидали этого. В течение десятилетий палеонтологи спорили о том, были ли у птерозавров перья. Перья в нашем образце навсегда закрывают этот спор, поскольку они очень четко разветвлены по всей длине тела, как у современных птиц», – сказал Од Чинкотта, палеонтолог из Университетского колледжа Корка в Ирландии.
До сих пор исследователи более или менее соглашались с тем, что птерозавры были покрыты внешним слоем нитевидных структур, называемых пикноволокнами, которые, возможно, напоминали перья (но неизвестно, являлись ли ими).
Новый бразильский образец проясняет этот вопрос: на нём можно заметить не только однонитевые структуры, отходящие от черепного гребня птерозавра, но также и разветвленные, отчетливо похожие на перья структуры, отмеченные короткими отходящими волокнами от центральной оси.
«Этот способ ветвления напрямую сравним с таковым в перьях стадии IIIA современных птиц, то есть с зазубринами, отходящими от центрального стержня. Это убедительное доказательство того, что ископаемые разветвленные структуры представляют собой перья, состоящие из стержня и зазубрин», – пишут исследователи.
T. imperator в представлении художника
Согласно анализу исследователей, наиболее вероятно, что перья были унаследованы от предка из ветви авеметатарзалий, общего как для динозавров, так и для птерозавров. Хотя также нельзя исключать вариант, что эти черты развивались независимо у разных групп или видов животных.
Птерозавры, или летающие ящеры (Pterosauria) жили с позднего триасового (около 228 млн лет назад) до конца мелового периода мезозойской эры. Последние представители относятся ко времени мел-палеогенового вымирания, около 66,043 млн лет назад. Птерозавры – самые ранние позвоночные, которые приобрели эволюционную способность к машущему полёту.
Изучая окаменелость с помощью электромикроскопии высокого разрешения, исследователи обнаружили в мягких тканях животного многочисленные микротела длиной примерно 0,5–1 мкм, интерпретированные как меланосомы – органеллы, содержащие меланиновые пигменты, ответственные за различные цвета в тканях животного. Исходя из формы, размера и расположения меланосом можно определять, какого цвета были кожа и перья динозавров.
Меланосомы этого птерозавра имели различную форму (между мононитями, разветвленными перьями и другими тканями черепа), что позволяет предположить: его оперение тоже могло быть разноцветным.
Меланосомы птерозавров на электронных микрофотографиях
«У современных птиц и млекопитающих многие доминирующие цвета перьев и волос обусловлены ограниченным набором химически различных форм меланина», – объясняет Майкл Бентон, палеонтолог из Бристольского университета в Великобритании.
Хотя невозможно точно узнать, как именно разноцветное оперение было выгодно для T. imperator более 100 миллионов лет назад, Бентон говорит, что разные цвета на выдающемся черепном гребне птерозавра могли способствовать процессам передачи сигналов между разными особями. Иными словами, разноцветный окрас мог привлекать особей противоположного пола.
«Возможно, они использовались в ритуалах перед спариванием, точно так же, как некоторые птицы используют красочные веера на хвосте, крылья и гребни на голове для привлечения партнёров. Современные птицы известны разнообразием и сложностью своей окраски, которая всегда играла роль в естественном отборе, и то же самое может быть верно для широкого круга вымерших животных, включая динозавров и птерозавров», – пишет Бентон.
Когда друг решил сделать сюрприз и поучаствовать в украшении дома к праздникам
Розовая цикада: Зачем этим насекомым десятки восковых хвостиков?
Добро пожаловать на Мадагаскар — райский уголок прямиком из ваших фантазий! Здесь разнопёрые пташки вьют гнёзда в беспросветных кронах. Здесь лемуры узбогаиваются солнечными ваннами. Здесь с куста на куст переползают цветочки, своим видом поражающие воображение... Стоп, что?!
Как же прекрасна на Мадагаскаре сакура...
Нет, это не шизофрения и не оптическая иллюзия: по одному дереву неспешно движутся белые сюрреалистические соцветия, по другому — сотни маленьких розовых бутончиков. Не грешите на аборигенов, они ничего вам не подсыпали, просто вам повезло встретиться с розовыми цикадами!
Если долго вглядываться в цветочки, цветочки начнут вглядываться в тебя.
Розовые цикады обитают исключительно на Мадагаскаре. Нет у них ни жутких ног, ни усов, ни шипов, да и сами по себе они достаточно мелкие — всего 1-1,5 сантиметра в длину. Но своим внешним видом они сводят туристов с ума. Ещё бы — когда видишь, как бутоны вдруг оживают и принимаются порхать с дерева на дерево, невольно задумываешься об адекватности своей кукухи. И пока вы отходите от шока, хитрая цикада ехидно хихикает, наслаждаясь своим пранком. Её шалость удалась!
Как это всё выглядит на расстоянии.
Такого эффекта насекомое добивалось тысячелетиями усердной мимикрии. Давным-давно беспомощному созданию попросту нечего было противопоставить голодным щебеталам местных птиц. От этого цикада защитила себя не силой, а хитростью. Она превратила свои крылья в нежные лепестки, что для большинства пернатых — пища не больно аппетитная.
И личинки, и взрослые цикады питаются нектаром и соком растений.
Вообще, искусству обмана членистоногое учится с детства. Личинки розовых цикад, как и родители, всеми силами прикидываются миленькими цветочками. Но подойди поближе, и партия белых козявок с жуткими лохмами на заднице взорвёт твой мозг множеством вопросов: как, зачем и почему они выглядят именно так?
Твоя подруга (слева) и ты (справа), когда забыла высушить голову перед сном.
От отвала башки нас спасли биологи, выведшие притворщицу на чистую воду. Успокоим сразу: связь с внеземной жизнью личинки своими попными отростками не поддерживают. Странные нити служат цикадам... защитой.
Побрился бы, бесстыдник.
Появившись на свет коротышкой в пару миллиметров, личиночка крайне рискует стать чьим-нибудь обедом. Гастрономические виды на малышей имеют не только троглодиты-птахи, но и насекомые-хищники. Муравьи, богомолы и множество паразитов с удовольствием полакомятся новорождённой цикадой.
Чем старше личинка, тем больше "перьев" она отращивает.
А кому нравится, когда тебя съедают? Правильно, никому. Поэтому личинки из этого самого зада приноровились выделять воск. С одной стороны, твёрдое вещество защищает нежное тело цикад, как броня. Ко всем своим проблемам в виде ненасытных братьев-насекомых личинка поворачивается пятой точкой. Челюсти членистоногих попросту не могут пробраться до молодого мясца сквозь слои воска. Да и жевать воск — занятие, знаете ли, не особо приятное.
Соревнуются в белости и пушистости.
С другой стороны, пышный хвост становится для личинок прекрасной маскировкой. Под стать родителям насекомые из аппетитной белковой вкусняшки превращаются в цветочек, пусть и красивый, но для пернатых несъедобный. А колонии личинок создают живые «соцветия», к которым и прикасаться страшно.
С вами была Книга животных!