Улучшая наше видение прошлого: как древние хищники видели мир в цвете

Международная группа учёных под руководством исследователей из Бристольского университета объединила изучение окаменелостей и генетики, чтобы продвинуть понимание того, как древние животные видели мир.

Предки насекомых и ракообразных, жившие более 500 миллионов лет назад в кембрийский период, были одними из первых активных хищников, но об адаптации их глаз для охоты известно мало.

Исследование, опубликованное в Proceedings of the Royal Society B, показывает, что совместная оценка палеонтологических и генетических данных позволяет делать ранее недоступные выводы о давно вымерших видах.

Изучив морфологические характеристики глаз окаменелостей вместе с генетическими данными о зрительных пигментах, междисциплинарная команда под руководством профессора филогеномики Давиде Писани и профессора сенсорной экологии Николаса Робертса пришла к выводу, что древние хищники со сложными глазами, вероятно, обладали цветным зрением.

Профессор Писани: "Способность сочетать ископаемые и генетические данные — это действительно захватывающая граница современных палеонтологических и биологических исследований. Зрение является ключевым для поведения и экологии многих животных, и понимание того, как вымершие животные воспринимали свою среду, очень поможет прояснить их эволюцию".

Рассчитав время появления различных зрительных пигментов и сравнив его с предполагаемым возрастом ключевых ископаемых линий, исследователи смогли определить количество пигментов, которыми, вероятно, обладали разные виды. Они обнаружили, что у ископаемых животных с более сложными глазами было больше зрительных пигментов, и что крупные хищники кембрийского периода могли видеть в цвете.

Доктор Джеймс Флеминг: "Мы рассчитали "даты рождения" новых опсинов (белков зрительных пигментов), что позволило понять, каким должен был казаться древний мир занимавшим его животным. Мы обнаружили, что, хотя некоторые рассматриваемые ископаемые имели только один пигмент и были монохроматами (видя мир как на чёрно-белом телевизоре), формы со сложными глазами, такие как знаменитые трилобиты, имели много пигментов и, скорее всего, видели свой мир в цветах".

Комбинации сложных глаз и нескольких видов зрительных пигментов позволяют животным различать объекты на основе цвета — то, что мы называем цветовым зрением.

Профессор Робертс: "Удивительно видеть, как всего за несколько миллионов лет видение мира этими животными изменилось с оттенков серого на красочный мир, который мы видим сегодня".

В проекте участвовали учёные из Великобритании, Дании, Италии, Кореи и Японии, привнёсшие свой опыт в области генетики, зрения, таксономии и палеонтологии.