Лягушки светятся в сумерках, возможно, чтобы найти друг друга в тени

В 2017 году ученые объявили о чуде природы. Они обнаружили, что некоторые лягушки светятся в сумерках с помощью флуоресцентного соединения, которого мы раньше не видели в природе. В то время еще не было известно, сколько видов лягушек могут излучать эту флуоресценцию. Чтобы выяснить это, были предприняты новые исследования – и это гораздо больше, чем предполагалось в первоначальном открытии.

В исследовании 151 вида южноамериканских лягушек каждая особь (то есть 528 лягушек) демонстрировала некоторую степень флуоресценции. Более того, исследование, опубликованное на сервере препринтов bioRxiv, предполагает, что флуоресценция хорошо соответствует зрению и экологии лягушек, указывая на то, что она играет роль в том, как лягушки подают сигналы друг другу и, возможно, отпугивают хищников.

«Благодаря полевому исследованию в Южной Америке мы обнаружили и задокументировали закономерности биофлуоресценции у тропических амфибий. Мы более чем утроили число видов, которые были протестированы на этот признак, и добавили представителей из ранее непроверенных семейств бесхвостых», — пишет команда под руководством биолог Кортни Уитчер из Университета штата Флорида. «Наши результаты позволяют предположить, что биофлуоресценция лягушек, вероятно, функционирует при общении бесхвостых, поскольку мы имеем доказательства настройки на экологию и сенсорные системы лягушек».

Многие вещи в животном мире светятся, но причина не всегда очевидна.

Флуоресценция — это тип свечения, возникающий, когда свет поглощается и переизлучается на другой длине волны, и его наблюдают у многих видов, включая кошачьих акул, хамелеонов, саламандр и, как ни странно, австралийских однопроходных и сумчатых.

Однако биофлуоресценция кожи лягушек, похоже, отличается от флуоресценции других светящихся животных. Уитчер и ее команда поймали и изучили 528 лягушек по всей Южной Америке, освещая их светом от ультрафиолетового до видимого спектра и записывая результаты.

Как уже упоминалось, каждая лягушка в исследовании светилась в ответ, хотя для некоторых обратное свечение составляло всего 2 процента. Но «как» свечение, возможно, даже более интересно, чем сам факт этого свечения.

Реклама

Из всех длин волн, которым подвергались лягушки, синий свет, наиболее близкий к естественным сумеркам Земли, вызывал самую сильную флуоресценцию. А сама флуоресценция происходила в основном в двух разных пиках видимого света – зеленом и оранжевом.

Многие лягушки сумеречные, то есть они активны в сумерках, при тусклом свете рассвета и сумерек. У некоторых видов их глаза устроены так, чтобы лучше всего работать при этом свете, в них преобладают палочковидные фоторецепторы, чувствительные к зеленому и синему цвету, особенно к зеленому. Как отмечают исследователи, чувствительные к зеленому цвету палочки занимают около 60 процентов площади сетчатки некоторых лягушек.

Это означает, что их зеленое свечение наиболее яркое в то время суток, когда лягушки наиболее активны, и светится цветом, к которому глаза лягушек особенно чувствительны. Светящиеся части тела — это те части тела, которые больше всего участвуют в передаче сигналов другим лягушкам, например, горло и спина. Это говорит о том, что биофлуоресценция является частью коммуникационного инструментария лягушек.

А что насчет оранжевой флуоресценции? Что ж, это может быть побочным продуктом эволюции биофлуоресценции у лягушек. Или это может быть сигнал хищнику, предупреждение держаться подальше. Потребуется провести дополнительную работу, чтобы определить, что означает оранжевое свечение.

Однако зеленое свечение соответствует всем критериям установления экологической значимости, говорят исследователи.