Птица с самыми светоотражающими перьями в природе
Ученые из Имперского колледжа Лондона (Великобритания) выявили птицу с самыми светоотражающими перьями в мире. Это вальдшнеп (Scolopax rusticola), сообщает Royal Society Interface.
При дневном свете коричневое оперение вальдшнепа выглядит не слишком ярким. Но, как показали эксперименты, в полумраке его ярко-белые хвостовые перья отражают на 30% больше света, чем у любой другой известной птицы.
Птицы, которые наиболее активны в течение дня, обладают красочным оперением. С его помощью они общаются с сородичами. Сумеречные виды, такие как вальдшнепы и козодои, отличаются менее броской окраской, так как им необходимо маскироваться от хищников во время дневного сна. Считалось, что для общения они используют не визуальные сигналы, а песни.
При этом у многих сумеречных птиц есть яркие белые пятна в оперении, которые заметны при очень слабом естественном освещении. Так, евразийский вальдшнеп обладает пятнисто-коричневым окрасом, при этом на нижней стороне хвоста есть пятна белых перьев. Они становятся видны во время ритуалов ухаживания.
Ученые отметили, что такие пятна должны отражать как можно больше света, чтобы их можно было заметить. Они исследовали строение пера, измерили коэффициент отражения света и проанализировали, как фотоны света взаимодействуют с внутренними структурами пера. Оказалось, что перья отражают до 55% света – на 30% больше, чем у других пернатых.
«С экологической точки зрения интенсивность отражения от этих перьев имеет смысл – они должны поглощать весь доступный свет в очень тускло освещенной среде, ночью под пологом леса», – отметили авторы научной работы.
Анализируя структуру перьев вальдшнепа, ученые выявили сразу несколько природных механизмов, способствующих повышенному светоотражению.
Известно, что перья птиц состоят из центрального стержня с выступающими «ветвями». Ветви удерживаются вместе с помощью небольших структур, похожих на крючки. У вальдшнепов ветви оказались утолщены и сплющены. Это увеличило площадь отражающей поверхности и снизило вероятность того, что свет пройдет перо насквозь, не отразившись. Кроме того, ветви и крючки располагались в виде жалюзи под оптимальным углом для отражения света.
Углубленный анализ показал, что утолщенные ветви перьев состоят из сети кератиновых нановолокон и рассеянных воздушных карманов. Такая конструкция также способна рассеивать свет, повышая отражательную способность перьев.