Мир стал красочным. Как и когда у животных на самом деле развились яркие цвета

История Земли насчитывает миллиарды лет и за это время наша планета успела стать домом для невероятного количества видов. Дикая природа представлена множеством ярких цветов, но вся эта красота не эволюционировала для нашего удовольствия — на самом деле яркие цвета, как правило, являются полезными для животных: помогают завоевать партнера или отпугнуть хищника, пишет Science Alert.

И все же происхождение этих привлекающих внимание цветов до сих пор остается неясным. Ученые до сих пор не знают, что появилось первым: яркие цвета в дикой природе или способность животных видеть их.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

В новом исследовании американские ученые пролили свет на то, что известно, как "взрыв цветовых сигналов животных" за последние 100 миллионов лет. По словам соавтора исследования, интегративного биолога из Университета штата Оклахома Закари Эмбертса, в своей работе они с коллегами хотели узнать, когда развилась яркая окраска и какова ее цель.

В ходе исследования Эмбертс и ведущий автор исследования, эволюционный эколог из Университета Аризоны Джон Винс проанализировали литературу о цветовых сигналах, используемых растениями и животными.

Исследователи полагают, что заметные цвета у растений, вероятно, развились под селективным давлением животных, учитывая зависимость цветовых сигналов от зрения. Растения используют два основных типа цветовых сигналов: красочные фрукты привлекают животных, питающихся фруктами, чтобы они выступали в качестве распространителей семян, в то время как яркие цветы привлекают опылителей.

В то же время животные используют цвет разными способами, включая маскировку и регуляцию тепла, однако более яркие цвета передают одно из двух сообщений: "проверьте меня" или "оставьте меня в покое". Некоторые виды также используют яркие цвета, чтобы привлечь потенциальных партнеров, в то время как другие используют яркость для стратегии, известной как апосематизм, при которой заметные цвета рекламируют токсичность, упорство или другие качества животного, чтобы отпугнуть нарушителей спокойствия.

Винс и Эмбертс пришли к выводу. Что цветное зрение у животных появилось первым — оно развилось более чем за 100 миллионов лет до того, как растения начали производить красочные цветы и фрукты. Предполагается, что оно появилось около 500 миллионов лет назад и, вероятно, это произошло независимо у древних членистоногих и позвоночных.

Предполагается, что первые позвоночные с цветовым зрением, вероятно, жили в морской среде, но не совсем понятно, где и как оно развилось у членистоногих. Также неясно, какие эволюционные преимущества цветное зрение давало тогда, до появления цветовой сигнализации у растений или животных.

Ученые полагают, что восприятие цвета, вероятно, могло помочь животным визуально изучать объекты, места гнездования и пищу. Даже до появления ярких фруктов и цветов цветовое зрение могло быть полезным для различения таких предметов, как зеленые и коричневые листья.

В то же время растительному миру потребовалось некоторое время, чтобы извлечь выгоду. Ученые считают, что первые сигнальные цветовые фрукты появились около 300 миллионов лет назад, а привлекающие внимание цвета цветов появились только около 200 миллионов лет назад. Животные начали использовать цветовые сигналы еще позже, начав с апосематических предупреждений.

Результаты нового исследования предполагают, что предупреждающие цвета появились около 150 миллионов лет назад, за которыми последовали сексуальные цветовые сигналы, которые дебютировали только около 100 миллионов лет назад — примерно через 400 миллионов лет после появления цветового зрения.

Отметим, что факторы, спровоцировавшие взрыв цветовых сигналов все еще остаются загадкой, но ученые выделили три группы животных, которые, вероятно, подпитывали эту тенденцию:

• лучеперые рыбы помогли в морских местах обитания;
• птицы и ящерицы возглавили процесс на суше.

Это исследование помогает составить карту эволюционной истории цветового зрения и сигнализации животных, но нам еще многое предстоит узнать об этих явлениях, включая то, что движет вариациями цветового зрения разных животных.