Тропические летучие мыши используют каротиноиды для окраски кожи

В поисках моделей для изучения биодоступности каротиноидов, важных для здоровья человека, учёные исследовали других животных. Биологи из Испании и Коста-Рики опубликовали в Proceedings of the National Academy of Sciences результаты исследования, показывающие, что фруктоядные гондурасские белые листоносы окрашивают кожу за счёт отложения каротиноида лютеина — основного каротиноида, защищающего макулу в человеческом глазу. Это первый случай, когда у млекопитающего обнаружена способность концентрировать высокие уровни каротиноидов в коже, что может стать моделью для понимания и улучшения функций каротиноидов.

Каротиноиды — это яркие фотосинтетические пигменты растений, которые животные используют для защиты от окислительного повреждения и окраски внешних тканей. Однако животные не могут синтезировать каротиноиды самостоятельно и полагаются на растительные источники в пище. Млекопитающие, включая человека, особенно ограничены в этом по сравнению с другими классами животных, у которых часто есть яркие внешние отметины, созданные каротиноидами. В отличие от ярких перьев и чешуи птиц, рептилий и рыб, у млекопитающих в коже содержится лишь небольшое количество каротиноидов, а в волосах, по-видимому, их нет вовсе.

Люди особенно зависят от каротиноидов из-за их провитаминной А ценности, иммуностимулирующих функций и антиоксидантных свойств. Каротиноиды сильнее концентрируются во внутренних тканях, чем в коже, особенно в макуле глаза. После потребления каротиноиды переносятся кровотоком с помощью липопротеинов (то есть пищевых жиров) к целевым тканям. Таким образом, люди особенно зависят от потребления пищевых жиров для обеспечения биодоступности каротиноидов.

Кожа белого фруктоядного листоноса имеет характерный жёлтый цвет, особенно заметный на безволосых внешних участках ушей и носа (интегументе). Исследователи использовали высокоэффективную жидкостную хроматографию в сочетании с масс-спектрометрией времени пролёта, чтобы определить конкретный каротиноид, содержащийся в коже летучей мыши. Они предполагают, что диетическим источником лютеина для мышей являются красные спелые плоды фигового дерева Ficus colubrinae. Примечательно, что лютеин в коже летучих мышей содержит эфиры, в то время как их печёночный лютеин не был этерифицирован, что указывает на биологическую способность этерифицировать лютеин. «Хотя для метаболизма ксантофиллов [таких как лютеин] могут требоваться эфиры, тот факт, что летучие мыши способны этерифицировать их в своём интегументе, открывает интересные возможности для улучшения пользы ксантофиллов для здоровья человека», — пишут авторы.

В отчёте авторы также размышляют об адаптивном преимуществе способности летучей мыши этерифицировать лютеин в коже. Этерифицированные ксантофиллы обеспечивают растениям стабильность, и летучие мыши могут получать пользу от более долговечной окраски кожи. Например, гондурасский белый листонос очень социальный, сбивается в стаи и вместе устраивается на ночлег; такое стадное поведение тесно связано с развитием отличительных визуальных сигналов, таких как окраска, для целей коммуникации. «В целом, — заключают авторы, — эти результаты ставят под сомнение общепринятую недооценку роли зрения в коммуникации летучих мышей и предполагают, что мелкие летучие мыши могли развить цветовые признаки, несмотря на ограничения, накладываемые ночным образом жизни».