Замазані фарбою очі не завадили гусеницям змінити забарвлення

Для колірної мімікрії під навколишнє середовище гусениці березової п'ядениці () використовують фоторецепцію поза власною зоровою системою: прикидатися гілочками різних кольорів вони можуть і з «зав'язаними» очима. Це з'ясували європейські вчені, які оцінили здатність гусениць змінювати колір із замазаними чорною фарбою оцільями (простими глазкшотми): мімікрія вдалася їм так само просто, як і при доступних зорових підказках. У статті, опублікованій в, автори пишуть, що це перший доказ використання фоторецепції поза зоровою системою для мімікрії серед членистоногих.

Безпека тварини багато в чому забезпечує її вміння ховатися. Вибудовується воно в ході основного еволюційного процесу - природного відбору: виживають найбільш ефективні в маскуванні організми. При цьому для деяких видів також важлива здатність швидко адаптуватися до мінливості власного середовища проживання: класичний приклад - це заєць-біляк, шерсть якого світліє при осінньо-зимовій ліньці, що дозволяє йому ефективно ховатися від хижаків у снігах.

Яскравий приклад колірного камуфляжу серед членистоногих - метелик березова пяденя. Поліморфізм в забарвленні тіла у особин цього виду залежить від забарвлення дерев в їх середовищі проживання: зазвичай вони білі в дрібну чорну крапинку - під колір дерев і лишайників, на яких вони зазвичай мешкають. Часто зустрічаються і п'ядениці більш темного забарвлення - в тих випадках, коли дерева в їх місці проживання темніші. Цікавіше, однак, їх здатність до мімікрії на стадії гусениці: на відміну від стабільної адаптації забарвлення на стадії метелика, гусениці березової пядениці вміють динамічно змінювати своє забарвлення залежно від кольору навколишнього середовища, ефективно прикидаючись гілочками дерев. До цих пір, однак, невідомо, як саме гусениці цього виду вибирають необхідний їм для камуфляжу колір: за допомогою зорових підказок або ж фоторецепторів, що знаходяться поза їхніми очима, на тілі.

Розібратися в цьому вирішили біологи під керівництвом Іліка Саккері (Ilik Saccheri) з Ліверпульського університету. Для дослідження вони відібрали 321 гусеницю березової п'ядениці: оцільки (прості очі членистоногих з однією лінзою) частини з них зафарбували чорною акриловою фарбою, забезпечуючи повну зорову сліпоту. Кожну гусеницю посадили на дерев'яну паличку, пофарбовану білою, чорною, зеленою або коричневою фарбою.

Гусениці з закритими і відкритими очима однаково ефективно змінили свій окрас під колір паличок, на яких їх тримали. Це було помітно не тільки людському оку, але і при більш об'єктивній оцінці: для цього «зеленість» кожної гусениці оцінили за допомогою комп'ютерної моделі, яка симулює відповідь на зоровий стимул фоторецепторів очей хижої птиці звичайної лазоревки.

Цікаво, що після зміни забарвлення гусениці навіть із замазаними цілліями при перенесенні до інших паличками вибирали ту, яка підходила під їх забарвлення: в середньому 75-80 відсотків коричневих гусениць вибирали коричневі палички, а 70-80 відсотків зелених гусениць - зелені.

Вчені прийшли до висновку, що для зміни забарвлення гусениці березової п'ядениці можуть користуватися позазаглядальною фоторецепцією (тобто такою, що відбувається поза зоровою системою): іншими словами, на їх тілі є рецептори, які реагують на навколишнє середовище, дозволяючи їм міняти окрас. Це підтвердив аналіз експресії генів гусениці: в епідермісі їхніх тіл поза головою вчені виявили світлочутливі рецептори опсини.

Цікаво, що в попередніх експериментах (наприклад, за участю індійських паличників) членистоногі міняли забарвлення під колір фарби, яку використовували для замазування їхніх очок. Авторам нової роботи, таким чином, вдалося отримати перший доказ того, що для колірного камуфляжу представники цього типу можуть користуватися і фоторецепцією поза зоровою системою.

Колірний камуфляж під навколишнє середовище - один з найпоширеніших способів мімікрії. А ось деякі види йдуть далі і навіть видають себе за інші живі організми: спостерігається така здатність, до речі, не тільки у членистоногих, але також і, наприклад, у птахів і рептилій. Перевірити, чи добре ви визначите обманщика в природному середовищі проживання, ви можете за допомогою нашого тесту «Шоу двійників».