Участники программы исследований в области поведенческой и эволюционной экологии под руководством доктора Эстер дел Вал (Estel dal Val) пришли к выводу, что преобразование пигментов класса каротиноидов, ответственных за ярко-красную окраску клеста-еловика (Loxia curvirostra), связано с работой ферментов их печени. До этого ученые считали, что химические превращения каротиноидов происходят прямо в фолликулах перьев.
О подробностях исследования и значении найденного механизма с корреспондентом Infox.ru поделился один из авторов исследования -- доктор Хуан Карлос Сенар, руководитель отдела исследований и научных публикаций Музея истории природы (Natural History Museum; Барселона, Испания).
Зачем нужны красивые перья
Окраска птиц -- это не просто красивый аксессуар, говорит доктор Сенар. Цвет перьев играет огромную роль в жизни птиц. Окраска перьев самцов не только привлекает самок во время брачных игр. Она несет информацию о состоянии иммунитета потенциальных отцов их будущего потомства. Незаметная и скромная окраска оперения служит маскировкой от хищников.
Печень помогает перьям
Ярко-красную, оранжевую или желтую окраску перьев птиц обеспечивают каротиноиды. Эти пигменты могут синтезировать только растения. Все остальные живые организмы не обладают такой способностью. В организм птиц каротиноиды попадают вместе с пищей -- листьями растений, плодами или гусеницами, которые тоже питаются листьями и поэтому содержат каротиноиды. По словам доктора Сенара, красный пигмент бета-криптоксантин, который содержится во многих плодах, вначале попадает в желудок птицы. И после этого начинается длинный путь его превращения.
В печени с помощью печеночных ферментов бета-криптоксантин превращается в 3-гидрокси-эхиненон, который поступает с током крови в фолликулы перьев. Там это вещество постепенно накапливается, а уже потом перемещается в перья, окрашивая их в ярко-красный цвет.
Распределение ролей
В чем же важность обнаруженного механизма? Как говорит доктор Сенар, раньше ученые считали, что все каротиноиды преобразуются в фолликулах и идут на окрашивание перьев птиц, не играя никакой физиологической роли. Но, как оказалось, фолликулы служат лишь перевалочным пунктом. По словам доктора Сенара, очень важно было понять, что только часть каротиноидов из печени поступает в перья.
Остальную часть организм использует очень бережно и экономно. Ведь прежде всего вещества класса каротиноидов защищают организм от разрушительного действия кислородных радикалов и играют важную роль в поддержании иммунитета.
Диагноз по перьям
Если птица ослаблена, истощена или просто болеет, организм требует больше каротиноидов для защиты от болезни и восстановления сил. В этом случае практически все каротиноиды идут на физиологические реакции защиты, и только мизерная часть -- на окраску перьев. Ведь задача защиты и восстановления жизненно важных функций намного важнее, чем окрашивание. И тогда уже бледная окраска перьев несет информацию. Она сообщает партнеру, что в данный момент птица не готова к спариванию по состоянию здоровья. Так цвет перьев служит еще и предостережением, защищая вид от появления слабого и больного потомства.
Прочитать об исследованиях испанских ученых можно в апрельском номере журнала Naturwissenschaften.
