Зрение — идея настолько тривиальная, что в ходе эволюции оно независимо возникало у животных не один раз и даже не один десяток раз. Если посмотреть на строение глаза, то становится ясно, что позвоночные своё зрение получили от общего предка. А вот с цветным зрением всё не так просто. У млекопитающих оно одно из худших среди позвоночных, и обязаны они этим, как и старости, ночным образом жизни в течение большей части мезозоя.
Но о зрении ныне живущих животных мы можем судить напрямую, а вот с вымершими этот номер не пройдёт, глаза позвоночных уж точно в виде окаменелостей не сохраняются. Так что о зрении динозавров учёным приходится только догадываться по косвенным признакам. Благо, что птицы — тоже динозавры, причём единственные из выживших.
У птиц с цветным зрением всё хорошо, гораздо лучше, чем у млекопитающих и примерно так же, как у ящериц, например. Однако после вымирания динозавров прошло уже 65 миллионов лет. А птицы так и вовсе прожили на свете после гибели нептичьих динозавров дольше, чем до неё. И всё это время эволюция на месте не стояла, так что судить о зрении динозавров юрского периода по современным птицам было бы не совсем корректно.
Именно поэтому биологи из Кембриджа занялись генетикой цветового зрения динозавров. Контрольной группой, с которой они сравнивали птиц, были черепахи, общие предки которых с динозаврами жили не так уж давно, всяко позже, чем общие предки черепах, ящериц как типичных представителей тех, кого, называют рептилиями, и динозавров.
Генетикам удалось обнаружить у некоторых птиц ген, кодирующий цитохром P450s с довольно интересными свойствами. Этот белок модифицирует получаемый птицами с пищей пигмент, чувствительный к жёлтой части светового спектра таким образом, что пик его чувствительности сдвигается в красную сторону.
Причём кодирующий этот цитохром ген экспрессируется только одновременно с мутантной аллелью другого гена, CYP2J19, который, в свою очередь, становится активным там, где нужен красный пигмент, причём не только в перьях, на клюве и на коже, но и в сетчатке глаза. То есть модифицированный цитохром участвует одновременно и в окраске тела, и в цветовом зрении.
Сравнение же птиц с черепахами учёным понадобилось для того, чтобы изучить историю гена CYP2J19 и выяснить, когда он появился. Оказалось, что в той форме, в которой существует сейчас, этот ген распространился ещё у общих предков черепах и птиц примерно четверть миллиарда лет назад, где-то в районе пермь-триасового вымирания.
Случилась же эта мутация, по-видимому, ещё у общего предка черепах и архозавров, к которым из наиболее известных групп относятся динозавры, крокодилы и птерозавры. Причём похоже на то, что именно от этого предка глаза всех его потомков получили повышенную чувствительность к красной чести спектра. Проще говоря, все они видят мир в розовом цвете, если сравнивать с человеческим зрением.
Причём особенности совместной экспрессии генов P450s и CYP2J19 привели к тому, что их носители, в частности, черепахи и динозавры, в том числе птицы, не только хорошо различали оттенки красного цвета, но могли сами в них окрашиваться. Что, собственно, и проделали многие птицы и некоторые черепахи, у которых на панцирях и голове вполне встречаются красные пятна. Собственно, красные пятна бывают даже на крокодилах.
Такое сочетание очень способствует положительной обратной связи, характерной для полового отбора. Тем более, что красные пигменты птицы и черепахи получают из пищи, и чтобы быть ярко-красным, нужно хорошо питаться. То есть привлекательность красной окраски имеет и утилитарный смысл, сигнализируя, что ярко окрашенная особь сильна и может добыть много вкусной еды. То есть имеет хорошие гены.
Что же до непосредственно зрения, то и птицы, и, скорее всего, нептичьи динозавры, различали намного больше оттенков красного цвета, чем самые «глазастые» из млекопитающих — самки обезьян Старого Света. Судя по всему, любили красный цвет и птерозавры, во всяком случае, позднейшие исследования указали на то, что раскрашены они были ярко.