Экологи увидели половые сигналы глазами рыб

Каротиноидные пигменты — источник самых ярких красок в животном мире: розовые перья фламинго — от поедания содержащих каротиноиды креветок и водорослей, а оранжевые клювы дроздов и жёлтые перья на груди лазоревки — примеры каротиноидных цветов у птиц.

Эти пигменты играют ключевую роль в половых сигналах. Ведущий автор исследования, доктор Том Пайк из Университета Эксетера, поясняет: «Самки обычно используют каротиноидные цвета для оценки качества потенциального партнёра, причём более красочные самцы, как правило, считаются наиболее привлекательными».

Однако эту давнюю гипотезу сложно изучать, потому что мы видим цвет совсем не так, как рыбы. Предыдущие исследования не учитывали эти различия, сравнивая только цвета, воспринимаемые человеком.

«Главное отличие зрения колюшки от нашего в том, что они могут видеть ультрафиолетовый свет, невидимый для человека. Это может быть важно, потому что каротиноиды отражают ультрафиолетовый свет, а также красный, оранжевый и жёлтый, которые видим мы», — объясняет доктор Пайк.

Модель, разработанная доктором Пайком и его коллегами из Университета Глазго и Nofima Marine в Норвегии, имитирует зрительную систему колюшки, позволяя определить, какие «цвета» видит рыба. «Модель показывает, какая часть света, отражённого от каротиноидного сигнала, фактически улавливается самкой и как эта информация может обрабатываться её мозгом. Это даёт нам новые захватывающие представления о том, как самки могут использовать цвет для выбора лучших партнёров», — говорит доктор Пайк.

Самцы колюшки могут тонко настраивать демонстрируемые самкам цвета, варьируя как общее количество каротиноидов, так и относительное количество двух составляющих их пигментов: красного астаксантина и жёлтого тунаксантина. Модель показывает, что зрительная система и окраска колюшек исключительно хорошо скоадаптированы. Самки удивительно хорошо оценивают количество каротиноидов, которое самец способен вложить в свой сигнал, — что, как показали предыдущие исследования авторов, связано с его родительскими способностями.

Результаты помогут экологам лучше понять, почему изначально эволюционировали сигналы на основе каротиноидов, и дадут представление о том, почему самцы используют именно те конкретные каротиноиды, которые они используют. По словам доктора Пайка: «В рационе колюшек много каротиноидов, но для сигнализации самцы используют только два из них. Поскольку зрительная система у этого вида эволюционировала задолго до окраски самцов, это говорит о том, что самцы «выбрали» использование этих двух каротиноидов, чтобы максимально использовать то, что видит самка».