В 2018 году немецкие ученые поведали миру, что увидели нечто очень странное, когда посветили на хамелеона лампой «черного света» (лампа Вуда). На голове у ящерицы обнаружился ряд мерцающих голубых пятен, источник которых был определен не сразу. Тем не менее, вскоре исследователи поняли, что эти точки представляют собой крошечные косточки на черепе – они флуоресцировали и просвечивали сквозь кожу.
О том, что под воздействием ультрафиолета светятся все кости, в том числе человеческие, известно уже более полувека. Однако флуоресценция не означает генерации собственного света. Это поглощение фотонов на одной длине волны и быстрое их переизлучение на другой.
Кости состоят преимущественно из смеси коллагена и фосфата кальция. По чистой случайности оба этих вещества флуоресцируют под ультрафиолетовым излучением, которое генерируется лампой черного света. При этом свечение костей не отличается особой интенсивностью, и именно поэтому мы не видим скелеты своих родных, друзей и знакомых, например, на каких-нибудь рейв-вечеринках. Что, возможно, кого-то даже разочарует.
До недавнего времени свечение костей интересовало только археологов и судмедэкспертов. Причина более чем очевидна – и те и другие зарабатывают на жизнь обнаружением костей. Для ученых, в том числе биологов, этот «спецэффект» был, по большому счету, не принципиален. Однако изыскание, проведенное немецкими исследователями, заставило взглянуть на него по-новому.
Животные, обладающие способностью к флуоресценции, весьма распространены в живой природе, причем и на море, и на суше. Иногда они выглядят очень мило и привлекательно, в других случаях –по-настоящему устрашающе. Чаще всего светятся внешние ткани – кутикулы, кожа или перья.
Хамелеоны оказались первыми животными, у которых обнаружилась «сквозная флюоресценция». Светящиеся косточки хамелеонов расположены всего в 20-25 микрометрах под внешним слоем кожи, которая у этих ящериц достаточно тонка. Вдобавок ко всему она служит своего рода фильтром и придает свету голубоватый оттенок, на основании чего можно сделать предположение, что флюоресценция является не случайной причудой эволюции, а имеет практический смысл. Последний тезис подтверждается также тем, что светящиеся подкожные кости есть у множества видов хамелеонов.
Хамелеоны вообще любят красоваться перед себе подобными. У них большие, ярко разукрашенные головы, они, как всем прекрасно известно, способны менять цвет и переливаться огромным количеством фантастических оттенков. Веса гипотезе эволюционной неслучайности биолюменесценции хамелеонов придает и то, что она обнаружена у других животных. Речь, в частности, идет о маленьких неуклюжих лягушках, называющихся седлоносными жабами. На голове и спине этих существ есть тончайшие участки кожи, сквозь которые просвечиваются кости.
Как столь специфическая адаптация появилась у непохожих друг на друга животных?
Вероятнее всего, это весьма удобный способ коммуникации. Территориальное мечение, привлечение партнеров для спаривания, видовая дифференциация – все это тоже может оказаться в конечном итоге объяснением феномена.
Ученые предполагают, что жабы и хамелеоны могут быть не единственными, кто использует его в природе. Что ж, ничто не мешает проверить эту гипотезу. Нужно только вооружиться лампой черного света и просмотреть всех «вызывающих подозрения» животных. Увлекательнейшее занятие, которому могут позавидовать даже археологи с криминалистами :)