Доисторическая птица Eocoracias brachyptera, окаменелые останки которой были обнаружены в немецкой яме Мессель примерно через 48 миллионов лет после ее гибели, может похвастаться самым старым свидетельством синего оперения, установленным на сегодняшний день, согласно новому исследованию в журнале Интерфейса Королевского общества .
Исследователи во главе с Фрэйн Бабарович, Ph.D. студент из английского университета Шеффилда, сообщает, что голубоватые перья, которые теперь впервые воссозданы по ископаемым материалам, можно отличить от переливающихся, коричневых, черных и красновато-коричневых оттенков, если присмотреться к крошечным пигментным мешочкам, называемым меланосомы. Как объясняет Михаил Грешко для National Geographic, черные перья имеют меланосомы в форме колбасы, а красно-коричневые - в виде фрикадельки. Тем не менее, те, которые связаны с голубым оперением, намного длиннее, чем они широкие и имеют заметное сходство с меланосомами, участвующими в производстве серого цвета.
«Мы обнаружили, что меланосомы в голубых перьях имеют разный диапазон по размерам от большинства… цветовых категорий, и поэтому мы можем ограничить, какие окаменелости могли изначально быть голубыми», - говорит Бабарович в пресс-релизе. «Наложение серого цвета может указывать на некоторый общий механизм того, как меланосомы участвуют в создании серой окраски и как образуются эти структурные синие цвета»
Художественное изображение вымершей птицы Eocoracias brachyptera (Марта Захер / Университет Бристоля) Синий как цвет сложнее достичь и различить. По словам Кей Вандетт из Earth.com, перья синих птиц содержат синие светорассеивающие полости. Поэтому невозможно определить, имела ли птица голубое оперение, не изучив темные меланиновые пигменты, отвечающие за поглощение оставшегося рассеянного света.
Хотя синие, зеленые и переливающиеся по цвету радужные перья - как видно у павлинов и колибри - имеют общую структуру, состоящую из слоя губчатого кератина и другого из меланосом, несущих пигмент, Каролин Грэмлинг из Science News отмечает, что эти так называемые структурные цвета могут быть далее разбиты на радужные и не переливающиеся группы.
Синий, не переливающийся, на самом деле имеет три отдельных слоя: внешнее кератиновое покрытие, губчатую среднюю часть и внутренний слой меланосом, как отмечает Грешко из National Geographic . В то время как радужные перья отражают разные цвета под разными углами, не переливающиеся перья полагаются на свою многослойную структуру для создания согласованного цветового восприятия.
«Верхний слой структурирован таким образом, что он преломляет свет на синей длине волны», - говорит Бабарович Грамлингу. Тем временем меланосомы под этим слоем поглощают оставшийся свет, не давая перьям выглядеть радужными.
Разные структуры меланосом связаны с разными цветами (Бабарович и др.) Кератин плохо окаменел, но меланосомы часто делают. Фактически, пишет Грешко из National Geographic, окаменелые пигментные мешки уже были извлечены из массива доисторических существ, включая неавиных динозавров, морских рептилий и различных видов птиц.
Опираясь на этот обильный источник данных, Бабарович и его коллеги решили выяснить, может ли конкретная форма меланосомы быть связана с не переливающимся синим цветом. Их результаты, потенциально указывающие на эволюционную связь между серым и синим, затрудняют определение того, был ли древний образец одного цвета по сравнению с другим, фактически снижая точность предыдущих прогностических моделей ископаемого цвета с 82 до 61, 9 процента.
Тем не менее, отмечает Gramling Science News, эту неопределенность можно смягчить, взглянув на современных родственников вымерших животных. В частности, в случае E. brachyptera современные коллеги, в том числе семейство катков Старого Света, зимородки и кукабурры, имеют голубые перья, что делает крайне вероятным, что их древний предок также имел темно-синий оттенок.
Продвигаясь вперед, исследователи надеются лучше понять, почему синий появился как эволюционный вариант и какова его роль в жизни птиц.
«Это то, что не было исследовано так много», - заключает Клара Норден, биолог-эволюционист из Принстонского университета, который не принимал участия в исследовании. «Никто в действительности не смотрел на не переливающиеся структурные цвета прежде в широком масштабе, потому что у нас никогда не было этого набора данных прежде. Это действительно захватывающее исследование, которое показывает форму этих меланосом ».
