Палеонтологи впервые реконструировали окраску ископаемого организма, руководствуясь расположением его пигментных клеток. Возможно, в будущем методика позволит узнать, какого цвета были динозавры.

Окраска древней змеиОб этом говорится в статье ирландских и британских ученых, опубликованной в журнале Current Biology.

Уже не первый год специалисты бьются над реконструкцией окраски древних организмов. Так, недавно было показано, что тело ихтиозавров было полностью темным. Однако все такие исследования были построены только на анализе одного типа пигментов - меланина и эумеланина. Это связано с тем, что меланосомы, клеточные органеллы, содержащие меланин, лучше всего сохраняются в ископаемом состоянии - например, недавно ученые доказали, что они присутствуют в перьях динозавров.

Тем не менее, эумеланин и меланин отвечают только за черный, коричневый и красный цвета, всё остальное многообразие окраски живых существ зависит от других типов пигментов. Авторы статьи впервые изучили их, руководствуясь формой хроматофоров - пигментных клеток. Их удалось разглядеть на чешуе ископаемой змеи, найденной в отложениях позднего миоцена Испании еще в начале XX века.

Исходные ткани змеи были замещены мельчайшими кристалликами фосфата кальция, благодаря чему клетки эпидермиса сохранили исходную форму. Сравнивая их с пигментными клетками современных змей из семейства Colubridae, авторы статьи выявили у древней змеи хроматофоры трех типов - меланофоры, содержащие меланин, иридифоры, отражающие свет, и ксантофоры, наполненные желтым пигментом.

Судя по соотношению этих трех типов пигментных клеток, брюхо змеи было белым, а ее спина была зеленой с вкраплениями желтых и коричнево-черных пятен. Скорее всего, такая окраска несла маскировочные функции. Впрочем, окраска современных рептилий зависит также от дифракции света, падающего на поверхность их чешуи - это явление сложно учесть при работе с ископаемым материалом, поэтому нельзя сказать, что ученые воссоздали окраску змеи на все 100%.

Источник: infox.ru

Океанологи обнаружили в особых пигментных клетках в коже осьминогов особые белки, похожие по своей структуре на те цепочки аминокислот, которые помогают нашим глазам видеть мир, говорится в статье, опубликованной в журнале The Journal of Experimental Biology.

Осьминог"Способность осьминогов менять окраску в основном зависит от их зрения. Как мы выяснили, те структуры, которые меняют свой цвет, сами же и воспринимают то, как выглядит окружающий мир", — объясняет Дезмонд Рамирес (Desmond Ramirez) из университета Калифорнии в Санта-Барбаре (США).

Рамирес и его коллега по университету Тодд Оакли (Todd Oakley) пришли к такому парадоксальному выводу, наблюдая за клеточными процессами внутри фрагментов кожи нескольких видов осьминога, отделенных от тела. Когда на образцы ткани случайно упал луч света, океанологи заметили нечто крайне необычное – их окраска заметно поменялась.

Это открытие заставило провести серию экспериментов с лучами разных оттенков, в ходе которых Рамирес и Оакли выяснили, что кожа моллюсков реагировала практически на все тона видимого света и меняла свой цвет на тот, которым ее подсвечивали. Когда ученые проанализировали содержимое клеток кожи, они обнаружили внутри них большое количество родопсина – белка, который участвует в распознавании света внутри глаз.

Изначально океанологи думали, что родопсин присутствовал исключительно в нейронах на поверхности кожи, которые должны были, по идее, передавать сигналы в мозг моллюска, после чего этот сигнал должен был передаваться назад в кожу, в особые "хамелеоновые" клетки-хроматофоры.

Когда исследователи заглянули внутрь этих клеток, они были поражены – оказалось, что родопсины содержались не в нейронах, а в хроматофорах, работа которых никаким образом не зависела от нервной системы моллюска. Таким образом, система камуфляжа, которой пользуются осьминоги, оказалась полностью автономной и автоматической благодаря тому, что у нее есть свои собственные "глаза".

Как полагают авторы статьи, на этом роль кожных "глаз" может не ограничиваться и они могут помогать моллюску видеть, в буквальном смысле, всем телом и лучше воспринимать тот крайне опасный подводный мир, в котором живут осьминоги.

Источник: РИА Новости

Если каракатица видит незавершённый рисунок, то она представляет, как рисунок должен выглядеть, и дорисовывает его в своей маскировке.

Каракатица, имитирующая крупногалечный рисунок (фото авторов исследования)Глядя на неумелый детский рисунок, мы всё равно можем сказать, что хотел нарисовать ребёнок: человечка, кошку или дом. Мы можем достроить в уме недостающие линии; опираясь на контекст, восстановить целое по фрагменту. На этом свойстве наших глаз основана оптическая иллюзия треугольника Канижа, когда благодаря воображению мы видим несуществующий треугольник. Казалось бы, процедура довольно хитроумная, требующая высокого уровня развития зрения и нервной системы; если бы нам сказали, что такая операция доступна только человеку, мы бы не удивились.

    Но, как выяснилось, такой же способностью определять недорисованное изображение по контексту обладают головоногие моллюски.

    Зоологи из Университета Дьюка (США) долгие годы исследуют биологию каракатиц. Эти головоногие обладают выдающимися способностями к маскировке: благодаря особым клеткам-хроматофорам они способны полностью сливаться с фоном. Животное видит, как выглядит морское дно, и нервная система посылает соответствующие импульсы хроматофорам; в результате моллюск имитирует фактуру дна и становится незаметен. С подопытными каракатицами учёные ставили следующий эксперимент. Сначала головоногим предлагали сымитировать фон, напоминающий обычную морскую гальку: серые круги по 6 мм в диаметре, разделённые белыми незакрашенными границами. Каракатицы воспринимали изображение как большие неоднородности и имитировали на своей коже крупный галечный рисунок.

    После этого зоологи изменили фоновый рисунок: частично закрасили белые границы между «галькой», сделав это так, чтобы окружность всё равно прочитывалась. В этом случае каракатицы по-прежнему рисовали на себе гальку. Они достраивали «в уме» недостающие части рисунка и воспроизводили крупные неоднородности, которые должны были быть под ними. В третий раз учёные так развернули недорисованные границы между «камнями», что окружности уже не просматривались. И на этот раз каракатицы резко сменили фактуру изображения: вместо крупной гальки они сымитировали мелкодисперсный песчаный рисунок.

    Результаты экспериментов исследователи собираются опубликовать в журнале Proceedings of the Royal Society B. Головоногие обладают самыми развитыми и сложноустроенными глазами среди беспозвоночных, их даже сравнивают с человеческими. И правомерность этого становится всё более очевидной — раз уж они даже оптические иллюзии могут воспринимать не хуже человека.

Источник:  КОМПЬЛЕНТА