Исследование окраски животных: На пороге новой эры

За последние 20 лет область исследования окраски животных пережила взрывной рост благодаря технологическим достижениям и теперь стоит на пороге новой эры.

Такой вывод делают 27 исследователей, включая эволюционного биолога из Мичиганского университета Элизабет Тиббеттс, в обзорной статье, опубликованной 3 августа в журнале Science.

Авторы междисциплинарного обзора "Биология цвета" рассматривают прогресс в этой области и ставят ключевые вопросы на будущее.

Окраска — жизненно важный биологический признак, так как она связана с выживанием и размножением через камуфляж, предупреждающую окраску, выбор партнера, социальную сигнализацию, защиту от паразитов и терморегуляцию. Прогрессу способствовали такие технологии, как спектрофотометрия, цифровая визуализация, инновационные лабораторные и полевые исследования, а также масштабный сравнительный анализ.

Исследователи теперь понимают, что другие организмы видят мир иначе, чем люди. Они изучили механизмы, лежащие в основе образования цвета, а исследования функций продвинулись благодаря изящным экспериментам. Межвидовые измерения цвета, собранные в географическом масштабе, проливают свет на динамику эволюционных процессов.

"Теперь мы можем задавать вопросы об эволюции камуфляжа, исходя из того, что может видеть основной хищник жертвы. Мы видим, что изменения генов, лежащие в основе образования цвета, происходили параллельно у неродственных видов", — говорит Тим Каро из Калифорнийского университета в Дэвисе, ведущий автор обзора.

Элизабет Тиббеттс начала изучать окраску, заметив цветные узоры на лицах бумажных ос (Polistes fuscatus). Она обнаружила, что эти узоры используются для индивидуального распознавания особей. Другой вид, Polistes dominula, использует черные пятна на лице для передачи информации о боевой способности, что позволяет избегать драк.

В обзоре также отмечена работа другого биолога из Мичиганского университета, Элисон Дэвис Рабоски, по изучению ядовитых коралловых аспидов и безвредных змей, которые их мимикрируют. Её исследование 2016 года в Nature Communications показало, что мимикрирующие виды действительно возникли после эволюции коралловых аспидов, и определило географию этого процесса.

"Мы находимся на пороге новой эры науки о цвете, и междисциплинарный характер этой совместной работы обещает огромные перспективы", — заключают авторы.