«Это – первый раз, когда аспект визуальной системы у птиц был непосредственно связан с эволюцией оперения», сказала Наташа Блох, доктор философии, который создал исследование в то время как аспирант в экологии & эволюции в Чикагском университете. «Это говорит нам, что цветное восприятие играет важную роль в эволюции захватывающего разнообразия цветов, которые мы видим по своей природе».Поразительные различия в окраске между мужчинами и женщинами найдены через виды птиц, но эволюционные причины этого изменения плохо поняты.
Женское цветное видение и восприятие, как думают, играют роль, но измеряющий это поведение в лаборатории оказался трудным.Чтобы изучить связь, Блох сосредоточился на opsins – специализированные белки в сетчатке, которые ответственны за обнаружение света. У птиц четыре типа opsins способствуют, чтобы окрасить видение, каждого с различными диапазонами чувствительности для определенных длин волны света.Блох измерил уровни экспрессии гена этих opsins в мужчинах и женщинах от 16 видов Новых Мировых певчих птиц, семейства певчих птиц, обыкновенных через Америки.
Она нашла, что opsin выражение изменилось значительно между разновидностями. Поскольку это – мера opsin изобилия и плотности, ее результаты предлагают, чтобы разновидности изменились по их чувствительности к и способности чувствовать цвет.Отличительный глаз
Когда уровни экспрессии гена были измерены против различий в окраске оперения между мужчинами и женщинами, одна тенденция выделилась. В видах певчих птиц, где у женщин было высокое выражение opsin Sws2, мужчины были намного более красочными. Разновидности, где выражение Sws2 было низким, показали обратную тенденцию с меньшими различиями в окраске между полами.«Прочные отношения, замеченные между выражением Sws2 и окраской оперения, предполагают, что выражение этого opsin изменяет женское восприятие и таким образом женское предпочтение цвета, который в свою очередь стимулирует эволюцию мужского оперения», сказал Блох.
Sws2 чувствителен к длинам волны вокруг синей области света, который сидит посреди видимого спектра. Расовая дискриминация – способность сказать различные цвета обособленно – как известно, требует, чтобы многократный opsins работал в тандеме.
«Поскольку половой отбор помещает премию на выбор помощника самого сексуального и высшего качества, который требует хорошей расовой дискриминации, это имеет смысл, что это – opsin посреди спектра, который развивается в ответ на эти давления», сказал Блох.Блох также исследовал роль других трех opsins. Выражение двух из других opsins менялось в зависимости от легких условий сред обитания занятые птицы, предлагая, чтобы они развились в ответ на экологические давления.
Остающийся opsin показал слабую корреляцию половому отбору, но не был значительным.Отношения между видением и половым отбором сложны, предостережения Блоха, но эти результаты закладывают важную основу будущим исследованиям.«Выражение Opsin – только один аспект цветного видения», сказала она. «Мы все еще должны узнать много о том, как визуальная система варьируется через различные разновидности, чтобы понять, как красивые цвета животных развились и почему различные разновидности развили различные цвета».
Исследование было поддержано Национальными Институтами Здоровья и Национальным научным фондом.