В сердце Новой Зеландии, среди густых лесов и горных склонов, обитает загадочный нелетающий попугай – какапо. Этот уникальный представитель семейства папугаевых, известный также как Аотеароа, ведёт ночной образ жизни и славится своей необыкновенной окраской. В течение миллионов лет эволюция наградила какапо двумя яркими вариантами: изумрудным и оливковым, встречающимися в почти равных пропорциях. Но почему именно эти цвета? Какую роль они играли в выживании вида, когда на его пути вставали хищники?
Генетический ключ к тайне расцветок
Недавно команда учёных из Университета Гельмгольца (Германия), Департамента охраны природы Аотеароа и племени маори иви нгаи Таху, взялась за разгадку этой загадки. Используя мощный инструмент современной биологии – секвенирование генома – они проанализировали генетическую информацию 168 какапо, представляющих практически всю живущую популяцию этого редкого вида.
- Два гена, две расцветки: Исследование выявило два ключевых генетических варианта, отвечающих за разницу в окраске перьев. Эти гены словно настраивали «красочный код» какапо, создавая уникальные оттенки.
- Микроскопический секрет: Сканирующая электронная микроскопия пролила свет на то, как эти гены влияют на цвет. Оказалось, что зелёные и оливковые перья отражают свет с разной длиной волны благодаря отличиям в своей микроскопической структуре – словно крошечные оптические фильтры.
Эволюционная игра: хищники и камуфляж
Анализ показал, что оливковая окраска появилась около 1,93 миллиона лет назад – в то же время, когда на островах Новой Зеландии появились два грозных хищника: орел Хааста и лунь Эйлса. Компьютерное моделирование, воспроизводящее сцены охоты, продемонстрировало, что более редкий цвет какапо – тот, который лучше маскировал его на фоне окружающей среды – был менее заметен для хищников.
Таким образом, эволюция словно играла в «кошки-мышки» с природой: какапо развивал разные окраски, а хищники подстраивались к ним. В результате оба цвета сохранились в популяции, обеспечивая какапо дополнительный шанс на выживание.
Наследие прошлого, ценность настоящего
Удивительно то, что эта адаптация, сформировавшаяся миллионы лет назад, оказалась столь же важной и после исчезновения хищников около 600 лет назад. Как отмечает соавтор исследования и защитник природы Эндрю Дигби:
Используя обширную геномную библиотеку какапо, мы продемонстрировали, как нынешняя окраска этого вида может быть результатом давления со стороны вымерших хищников. Понимание генетических основ таких характеристик критически важно для сохранения какапо, поскольку мы стремимся вернуть им их исторические ареалы и сократить интенсивный уход.
Исследование подчеркивает, что геном какапо хранит в себе не только историю его эволюции, но и ключи к будущему. Понимание генетических механизмов выживания этого уникального вида помогает ученым и защитникам природы разработать более эффективные стратегии сохранения какапо и вернуть ему былое процветание.
