Почему животные такие разноцветные

Неоново-зеленые, фиолетовые, цвета радуги — разнообразие цветов окраски животных, кажется бесконечным. Вот для чего им такое изобилие красок.

Исследование, опубликованное в 2022 году, показало, что все ярко окрашенные виды наземных позвоночных, как правило, можно разделить на два лагеря. У потомков ночных животных цвет может сообщать хищникам, что они ядовиты и не станут хорошим выбором на ужин — явление, называемое апосематизмом. Яркие цвета помогают отпугивать хищников, пока эти животные спят и уязвимы днем.

То же исследование показало, что потомки дневных животных обычно используют цвет как способ привлечения партнеров. Важность цвета в брачных ритуалах может объяснить, почему так много видов птиц имеют такую невероятную окраску. 

Возьмем, к примеру, райскую птицу Уилсона (Cicinnurus respublica), которая может похвастаться красными, синими и желтыми оттенками, достаточно яркими, чтобы их было видно даже на тусклой лесной подстилке. Привлекая внимание самки, эта птица демонстрирует свой главный козырь — диск из переливающихся изумрудных перьев, который ослепляет ее партнера. 

Также есть райский танагр (Tangara chilensis), птица, почти комично раскрашенная жирными пятнами бирюзового, красного, оранжевого и темно-синего цветов. Наиболее примечательной является неоново-зеленая корона танагры, в которой перья образуют упорядоченную кристаллическую структуру.

"Это означает, что самки, предпочитающие более яркие цвета, выбрали кристаллическую структуру, которая эволюционировала из неупорядоченных", - поясняет Винод Саранатан, адъюнкт-профессор биологических наук в Школе переплетенных искусств и наук при Университете Креа в Индии.

Цвет также может быть обусловлен огромным разнообразием видов. "Цвет точно используется для того, чтобы отличить один вид от другого, - продолжает Саранатан. - Потому что, если вы самец или самка и спариваетесь не с тем видом, это упущенная возможность". Этим можно объяснить, почему в семействе насекомых, в котором обитает наибольшее число видов на Земле (более 1 миллиона) наблюдается такая буйная окраска.

Для примера можно взять жуков-самоцветов (Buprestidae), чьи крылья покрыты сиреневым, пурпурным и темно-фиолетовым лаком, переливчатым синим и зеленым. Или радужно-пестрого долгоносика (Pachyrhynchus congestus pavonius), на крыльях которого изображены круги, заполненные микроскопическими кристаллами ромбовидной формы, которые увеличиваются в размерах, изменяя их соотношение со светом, создавая полный спектр синих, зеленых, желтых и красных тонов.

Как животные создают цвет

"Есть только два способа: либо с помощью пигментов, либо с помощью наноструктур", -поясняет Саранатан. - А иногда встречается и то, и другое".

Молекулы пигмента поглощают свет с некоторыми длинами волн и излучают остальные длины волн для получения определенных цветов. Наноразмерные структуры усиливают отражение определенных длин волн для создания цветов. Различные формы, размеры и расположение этих наноструктур создают практически бесконечные возможности. Например, наноструктуры в форме кристаллов, организованные в повторяющийся узор, создают переливчатость, которая часто украшает крылья жуков и бабочек. Птицы, между тем, часто комбинируют пигменты с наноструктурами для получения ультранасыщенных зеленых, бирюзовых и красных тонов.