Под синим освещением кожа некоторых кошачьих акул даёт зелёное свечение. Это флуоресценция: поступивший свет поглощается и затем испускается иначе. Исследования разделяют её распространение, возможную видимость для акул и химическую основу.
Насколько необычно такое свечение у рыб
В работе 2014 года исследователи обнаружили флуоресценцию более чем у ста восьмидесяти видов рыб. Среди них были представители как костистых, так и хрящевых рыб. Поэтому явление нельзя считать особенностью только одной кошачьей акулы. Исследованная выборка не задаёт количество всех флуоресцентных рыб.
Рисунки свечения оказались разнообразными. У близких видов они могли различаться, а скрытно окрашенные рифовые рыбы нередко имели заметные флуоресцентные участки. Это показывает, почему обычная окраска и вид при особом освещении не всегда дают одинаковое впечатление о рисунке тела.
Авторы рассматривали возможную роль таких различий во взаимодействиях между особями и в маскировке. Но разнообразие рисунков само по себе не устанавливает одну общую функцию для всех рыб. Вывод о назначении конкретного узора требует учитывать зрение животного и условия окружающей среды.
Флуоресценция также отличается от самостоятельного производства света химической реакцией. Здесь необходим подходящий падающий свет. Поэтому снимок под специальной подсветкой не означает, что такая же яркая зелёная картина будет видна в полной темноте. Условия освещения являются частью объяснения наблюдаемого эффекта.
Могут ли сами акулы заметить светящийся рисунок
В исследовании 2016 года изучали два вида кошачьих акул с зелёной флуоресценцией. Учёные сопоставили свойства кожи с чувствительностью зрительных клеток. В каждом исследованном виде обнаружили один зрительный пигмент с наибольшим поглощением в синей части спектра.
На основе полученных характеристик создали камеру, которую настроили для приближённого воспроизведения такого восприятия. Это позволило оценить контраст участков тела с окружающим фоном. Флуоресценция могла увеличивать световую заметность рисунка для другого животного с подобными свойствами зрения. Такой контраст зависит от условий наблюдения.
Здесь важно различать восприятие цвета человеком и регистрацию яркостного различия акулой. Если человек видит зелёное свечение, из этого не следует, что акула различает оттенки таким же способом. Проверка зрительных свойств помогает перейти от эффектной фотографии к вопросу о доступной животному информации.
Полученный контраст поддерживает предположение о биологическом значении свечения. Однако сама камера не доказывает, что акула выбирает партнёра по этому рисунку или обязательно использует его при каждой встрече. В работе исследовали оптические и зрительные условия; конкретные поведенческие функции требуют собственного подтверждения.
Какие вещества создают зелёное свечение
Исследование 2019 года раскрыло химическую основу флуоресценции двух изученных видов кошачьих акул. За неё отвечали небольшие молекулы, связанные с превращениями аминокислоты триптофана. В составе этих соединений присутствовал бром.
Это отличается от объяснения, основанного только на зелёных флуоресцентных белках, известных у других организмов. Похожие внешние эффекты могут возникать благодаря разным веществам. Поэтому переносить одно молекулярное объяснение на всех светящихся животных неправильно.
Исследователи сопоставляли флуоресцентные и нефлуоресцентные участки кожи, изучали обнаруженные соединения и их взаимодействие со светом. Микроскопия также показала особенности кожных зубчиков. У цепочечно окрашенной кошачьей акулы некоторые такие структуры могли направлять свет, подобно небольшим световодам.
Кожные зубчики — элементы поверхности тела, а не зубы во рту. Их устройство дополняет химическую часть объяснения: важны и светоиспускающие вещества, и структура тканей, в которых они находятся.
При этом выявление молекул не даёт готового ответа на все вопросы об их назначении. Авторы обозначили новые направления исследования возможных защитных и других функций. Химическая причина свечения и его значение в жизни животного остаются разными исследовательскими вопросами.
РыбыКак самец морского конька вынашивает потомство
РыбыКак золотая рыбка слышит без наружных ушей
РыбыЗачем рыбе плавательный пузырь и как он помогает держаться в воде
РыбыКак устроена чешуя рыбы и зачем она нужна