Принстонский университет провел новое исследование, в ходе которого диких колибри дрессировали для участия в ряде экспериментов по определению цветового зрения. Было обнаружено, что колибри способны улавливать цветовые комбинации вне человеческого спектра.
Человеческое зрение, как и у большинства приматов, является трихроматическим, и использует три класса фоторецепторных колбочек различной чувствительности: синие колбочки (коротковолновые чувствительные S-конусы), зелёные колбочки (средневолновые M-конусы) и красные колбочки (долговязкие L-конусы). Исследование, опубликованное в журнале PNAS, показывает, что колибри используют древнюю систему четырёхцветного конического зрения, позволяющую им видеть ультрафиолетовые цветовые комбинации, не доступные человеку.
Сложно объяснить, как человеку представить цвета вне его спектра зрения, которые он не способен увидеть. Они состоят из комбинации оттенков довольно широкой части спектра, таких, как пурпурный, получившийся из синей и красной волн.
Большинство цветов, которые мы воспринимаем, — смеси соседних цветов. Например, бирюзовый (сине-зелёный) или жёлтый (зелёно-красный). Тем не менее, пурпурно-красный, в каком-то смысле, сопоставим с неспектральными цветами. Он не является ни частью радуги, ни смесью из соседних цветов, однако стимулирует наши синие и красные колбочки. В то время как люди способны видеть только одну не спектральную комбинацию, колибри, теоретически, видят целых пять: пурпурный / пурпурно-красный; ультрафиолетовый + красный; ультрафиолетовый + зеленый; ультрафиолетовый + желтый; ультрафиолетовый + фиолетовый.
«По сравнению с птицами и животными люди — дальтоники, — заявляет Мария Касвелл, ассистент профессора Принстонского университета в Департаменте экологии и эволюционной биологии. — У людей есть всего три типа светочувствительных колбочек в глазах — красный, зелёный и светло-синий, — однако у птиц четырёхцветное зрение, чувствительное к ультрафиолету.»
«Мало того, что у птиц четырёхцветное зрение, расширяющее диапазон видимых ими цветов, это потенциально позволяет птицам видеть такие комбинации цветов, как ультрафиолетовый + зелёный или ультрафиолетовый + красный. Однако это было весьма сложно проверить», — продолжает Стоддард.
Чтобы получить данные результаты, команда направилась к Биологической Лаборатории Rocky Mountain в Готике, Колорадо. Они установили номера на кормушки для птиц — одни были пустыми, другие были наполнены подслащённой водой — и установили возле них светодиодные фонари. Часть фонарей светила спектральными цветами, другая часть — неспектральными.
После того как колибри рода Трёхцветный селасфорус (Selasphorus platycercus) поняли, в каких кормушках находится еда, исследователи периодически меняли их положение, чтобы птицы не могли просто запомнить, где находятся кормушки с едой. Изучив 6000 кормёжек, исследователи заключили, что колибри узнают кормушки с едой, находя их по неспектральным цветам из установленных на них светодиодов.
«Наблюдать за этим было просто невероятно! — объясняет Гарольд Эстер, аспирант Университета Британской Колумбии и соавтор исследования. — Ультрафиолетовый + зелёный свет и зелёный свет выглядели абсолютно одинаково для нас, однако колибри правильно выбирали кормушки с ультрафиолетовыми цветами, ассоциируя их со сладкой водой.»
«Невозможно понять, как в действительности птицы видят эти цвета. Это смесь из ульрафиолета и красного или совершенно новый цвет? Мы можем только предполагать», — добавил Бэн Хоган, научный сотрудник Принстона и соавтор исследования.
Колибри — не единственные создания, имеющие четырёхцветное зрение. Эта визуальная система также встречается и у других птиц, многих рыб и рептилий, а также у многих видов динозавров.
Редакторы: Анна Теплова и Елена Королёва.