Фламинго — культовые животные, известные своим ярким розовым оперением. Но фламинго не рождаются с яркими розовыми перьями. Так какого цвета фламинго до того, как он становится розовым? Ответ кроется в понимании биологии фламинго, рациона питания и увлекательного химического процесса, который придает фламинго их розовый оттенок.
Когда птенец фламинго впервые вылупляется из яйца, его пуховые перья серые или белые. Пушистый пух обеспечивает теплоизоляцию, сохраняя птенца в тепле. В отличие от взрослых перьев, пуховые перья не содержат пигмента. Без пигмента перья не могут приобрести розоватый оттенок.
В течение первых нескольких лет у птенца вырастут первые настоящие перья. Эти молодые перья остаются серыми или белыми. Настоящие розовые перья фламинго не вырастают, пока птица не достигнет 3–5 лет. Поэтому до того, как фламинго станет ярко-розовым, его перья будут тускло-серыми или белыми.
Розовый цвет перьев фламинго обусловлен каротиноидными пигментами в его рационе. Каротиноиды — это натуральные органические соединения, вырабатываемые растениями и водорослями. К распространенным каротиноидам относятся бета-каротин и ликопен. Эти пигменты часто придают фруктам и овощам ярко-оранжевые и красные оттенки.
Существует более 600 известных каротиноидов. Различные каротиноиды производят различные цвета пигмента: от желтого и оранжевого до красного. Фламинго получают каротиноиды в основном из своего рациона, состоящего из креветок, водорослей и планктона. Поскольку птицы едят этих ракообразных и водоросли, богатые каротиноидами, пигменты метаболизируются и откладываются в растущих перьях фламинго.
Хотя каротиноиды отвечают за окраску перьев фламинго, конкретный оттенок зависит от количества и типов потребляемых каротиноидов. Фламинго, имеющие доступ к большому количеству креветок и водорослей, богатых каротиноидами, будут приобретать более сильные, глубокие розовые оттенки. Фламинго, которые недоедают или не имеют достаточного доступа к источникам каротиноидов, как правило, имеют более бледные перья.
| Качество рациона | Доступ каротиноидов | Глубина цвета перьев |
|---|---|---|
| Плохое | Низкое | Бледно-розовый |
| Умеренное | Среднее | Светло-розовый |
| Отличное | Высокое | Яркий темно-розовый |
Как показано в таблице, более качественные рационы с большим количеством каротиноидов приводят к более интенсивной пигментации перьев. Розовый цвет напрямую связан с рационом питания. Дикие фламинго могут демонстрировать больше вариаций оттенков, поскольку рацион питания колеблется в зависимости от сезона.
Сами по себе каротиноиды не являются розовыми пигментами. В своем естественном состоянии каротиноиды, такие как бета-каротин и ликопин, имеют красный, оранжевый или желтый цвет. Так как же эти пигменты приводят к розовому оперению?
Секрет кроется в физиологии фламинго. Когда фламинго переваривают каротиноиды, специализированные клетки, называемые хроматофорами, поглощают и метаболизируют пигменты. Эти клетки имеют щелочную внутреннюю среду, которая изменяет структуру молекул каротиноидов. Щелочность заставляет каротиноиды менять цвет с красного/оранжевого на розовато-фиолетовый.
Изменение цвета, вызванное pH, происходит только после того, как пигменты включаются в новый рост перьев. Существующие красные перья остаются красными. Но новые перья, вырастающие в период линьки, приобретают измененный розоватый оттенок.
Хотя для розовой окраски требуются каротиноиды, для ярких оттенков фламинго также нужны пигменты меланина. Меланин контролирует интенсивность окраски перьев. Фламинго вырабатывают два типа меланина:
При низком уровне меланина розовые каротиноидные пигменты разбавляются и бледнеют. Более высокие концентрации меланина углубляют и обогащают цвет. Совместное воздействие каротиноидов, pH-условий и меланинов позволяет фламинго развивать интенсивное розовое оперение, в отличие от любого другого животного на Земле!
Перьям фламинго требуется несколько лет, чтобы достичь пика пигментации. Взрослые птицы должны полностью заменить нерозовое оперение ювенильной особи путем постепенной линьки. Перья естественным образом со временем деградируют под воздействием солнечного света и износа. Циклы линьки позволяют птицам отращивать новые перья.
По мере того, как серые перья ювенильной особи выпадают, новые розовые перья, образующиеся с каждым циклом линьки, увеличивают общую интенсивность цвета. С каждой последующей линькой розовость накапливается. Полный яркий цвет достигается только тогда, когда птицы достигают зрелости в возрасте около 3-5 лет.
После полного развития красочные перья фламинго могут сохраняться десятилетиями при правильном питании. В неволе хорошо питающиеся фламинго могут сохранять свой розовый оттенок более 30 лет. Пигменты остаются стабильными и не требуют постоянного потребления каротиноидов после того, как отложатся в перьях.
Однако дефицит во время линьки может повлиять на новый цвет перьев. Дикие фламинго могут претерпевать более частые смены оперения из-за колебаний рациона. Но в нормальных условиях взрослые птицы могут щеголять розовым оперением большую часть своей 40-60-летней жизни!
Перья фламинго демонстрируют поразительный половой диморфизм. В то время как особи обоих полов становятся розовыми, самцы и самки развивают разные цветовые узоры:
| Пол | Примечания по оперению |
|---|---|
| Самец |
|
| Самка |
|
Исследователи полагают, что более яркое оперение самцов помогает привлекать здоровых партнеров. Более унылая окраска самок обеспечивает маскировку во время высиживания яиц и ухода за гнездами. Гендерные различия максимизируют репродуктивный успех.
Хотя розовый цвет является наиболее распространенным цветом фламинго, некоторые виды приобретают красные или оранжевые оттенки. Самые редкие фламинго, андские и чилийские, имеют красноватые перья. Эти южноамериканские виды питаются ракообразными, богатыми красноватым астаксантином вместо розовых каротиноидов.
Американские фламинго также демонстрируют оранжевые тона. В их рацион входит больше желтых каротиноидов лютеина и зеаксантина. В сочетании с меньшим количеством меланина эти желтые пигменты дают оранжевый оттенок, а не розовый.
Альбинизм вызывает отсутствие выработки меланина у фламинго и других животных. Без этого темного пигмента перья не могут получить ожидаемую розовую окраску. Фламинго-альбиносы остаются белыми или желтоватыми, а не розовыми.
Желтый оттенок является результатом основного присутствия каротиноидов. Но без меланина, который усиливает и краснит цвет, развиваются только минимальные желтые оттенки. Настоящие фламинго-альбиносы без меланина были бы чисто белыми.
С эволюционной точки зрения розовые перья фламинго выполняют важную функцию. Яркая, интенсивная окраска по сути рекламирует потенциальным партнерам, что птица крепка, здорова и является главным кандидатом на размножение.
Только фламинго, имеющие доступ к высококачественному питанию, могут получить достаточный уровень каротиноидов для яркой розовой демонстрации. Яркий цвет указывает на то, что территория кормления птицы богата питательными веществами, необходимыми для успешного размножения. Фламинго полагаются на визуальные подсказки при выборе партнеров.
Помимо привлечения партнеров, светло-розовое оперение фламинго также может играть терморегулирующую роль. Бледная окраска отражает больше солнечного света, чем более темные оттенки. Это помогает фламинго не перегреваться в их жаркой тропической среде.
Перенаправляя солнечное излучение, розовые перья помогают регулировать температуру тела. Светлый цвет также усиливает выработку витамина D, что помогает удовлетворять метаболические потребности.
Фламинго известны своим странным поведением при мытье. Они одержимо размазывают воду по своему телу, используя клювы и головы. Это не просто чистка. Это помогает поддерживать цвет перьев.
Смачивание перьев укрепляет структурные свойства, предотвращая деградацию под воздействием солнечного света. Влага усиливает блеск и не дает пигментам выцветать. Правильная чистка также перераспределяет защитные масла по перьям.
Частое мытье обеспечивает необходимый уход за перьями. Если фламинго не могут регулярно купаться, их окраска быстро тускнеет по мере ухудшения структуры перьев.
Розовая окраска фламинго является результатом сложного взаимодействия биологии перьев, рациона питания и химии пигментов. В то время как птенцы изначально серые или белые, взрослые особи приобретают яркие оттенки из-за каротиноидов в водорослях, креветках и планктоне. Щелочные условия преобразуют желтые/красные каротиноиды в розоватые в развивающихся перьях. Меланин, линька, пол и вид также влияют на окончательный цвет.
Отличительное розовое оперение обеспечивает эволюционные преимущества, привлекая партнеров, регулируя температуру и позволяя фламинго выделяться среди птиц. В следующий раз, когда вы увидите этих грациозных розовых птиц, вы глубже оцените увлекательную науку, стоящую за их цветом!