Dziobaki są jeszcze bardziej niezwykłe, niż sądziliśmy. Ich futro świeci!

W świetle widzialnym niezwykle gęste futro dziobaka, które izoluje i chroni zwierzęta w zimnej wodzie, ma barwę szaro-brązową. Nic dziwnego, że zielono-niebieska poświata w świetle UV, zaobserwowana na wypchanym okazie muzealnym, była dużym zaskoczeniem.

Bioluminescencja jest szeroko rozpowszechniona u ryb, płazów, ptaków i gadów. Jednak cecha ta występuje znacznie rzadziej u ssaków, a badania nad dziobakami to pierwszy dowód na jej występowanie u ssaków składających jaja, zwanych również stekowcami.

Przed tym odkryciem bioluminescencja była znana tylko u dwóch ssaków: latających wiewiórek, które są łożyskowcami, oraz oposów, które są torbaczami – wynika z badań opublikowanych 15 października w czasopiśmie Mammalia.

Badania na wypchanych zwierzętach

Współautorka badania Allison Kohler, doktorantka z Texas A&M University Wildlife and Fisheries Department, wcześniej przebadała muzealne okazy latających wiewiórek i odkryła, że wszystkie trzy północnoamerykańskie gatunki: assapan północny (Glaucomys sabrinus), assapan południowy (Glaucomys volans) i latająca wiewiórka Humboldta (Glaucomys oregonensis) świeciły w świetle UV na kolor jasnoróżowy.

Kohler, wówczas studentka Northland College w Ashland w stanie Wisconsin, i jej koledzy opublikowali wyniki tych badań 23 stycznia 2019 r. w Journal of Mammalogy.

Badając okazy latającej wiewiórki pod kątem oznak bioluminescencji, postanowili przyjrzeć się również innym gatunkom ssaków, których okazy znajdowały się w tych samych kolekcjach.

– Przygotowywaliśmy się do badań w Field Museum w Chicago, aby udokumentować bioluminescencję u latających wiewiórek Nowego Świata, kiedy zacząłem zastanawiać się, jak szeroko rozpowszechniona może być ta cecha w królestwie zwierząt – mówi Erik Olson, współautor nowego badania i profesor nadzwyczajny zasobów naturalnych w Northland College.

Naukowcy wiedzieli, że dziobaki, podobnie jak latające wiewiórki, były aktywne w nocy i o zmierzchu, kiedy niesamowity blask byłby najlepiej widoczny. To sprawiło, że dziobaki stały się obiecującymi kandydatami do poszukiwania bioluminescencji u stekowców – podkreślił Olson w e-mailu dla Live Science.

Istnienie fluorescencyjnej poświaty potwierdzono u dwóch okazów dziobaka pochodzących z Tasmanii w Australii, znajdujących się w kolekcji The Field Museum w Chicago. Badania wykazały, że oba osobniki (samiec i samica) posiadały tę cechę.

Następnie naukowcy przyjrzeli się trzeciemu okazowi, pozostającemu w Muzeum Stanowym Uniwersytetu Nebraska w Lincoln. Ten samiec, pochodzący z Nowej Południowej Walii w Australii, również „rozbłysnął” na zielono w świetle UV.

Naukowcy donoszą, że zielonkawo-niebieskawy kolor wykazywał podobny wzór i intensywność u samców i samic dziobaków, co sugeruje, że nie jest to cecha związana z płcią czy rozmnażaniem.

Dziobak - fenomen świata zwierząt

Dziobaki są półwodne i żyją we wschodniej Australii. Ich osobliwa budowa ciała sprawia, że wydają się być ułożone z części różnych, niespokrewnionych ze sobą zwierząt. Te dziwaczne ssaki mają ciała pokryte futrem, płaskie i bezwłose ogony przypominające ogony bobrów, płetwiaste stopy (samce mają również ostrogi na tylnych łapach, które są wypełnione jadem); i szerokie biodra jak u kaczki.

Kiedy XIX-wieczni Europejczycy po raz pierwszy zobaczyli zachowane skóry tych dziwnie wyglądających stworzeń, wielu ekspertów uważało, że zwierzę to mistyfikacja – wypchane ciało kreta z przyszytym kaczym dziobem.

Dziobaki poruszają się w swoich mrocznych, wodnych środowiskach poprzez mechanorecepcję, wykrywanie bodźców mechanicznych, takich jak dotyk i dźwięk oraz elektrostymulację, czyli percepcję naturalnych sygnałów elektrycznych. Ponieważ nie polegają w dużej mierze na wzroku, możliwe jest, że ich bioluminescencja nie jest wykorzystywana do komunikacji między sobą, ale do ograniczenia ich widoczności dla drapieżników, jak w przypadku niektórych biluminescencyjnych skorupiaków.

„Jeśli istnieje funkcja ekologiczna, prawdopodobnie ma to związek z interakcjami między dziobakami i innymi gatunkami, takimi jak drapieżniki. Istnieje jednak możliwość, że cecha ta ma niewielką funkcję ekologiczną lub nie pełni jej wcale. Tylko dalsze badania mogą stwierdzić” - stwierdził Olson .

Bioluminescencyjne ssaki zamieszkują różnorodne ekosystemy na trzech kontynentach. A po dodaniu do tego grona dziobaka, reprezentują one wszystkie główne linie ssaków: łożyskowe, torbacze i stekowce. Jednym z możliwych wyjaśnień jest to, że bioluminescencyjność ssaków, choć jest rzadka, może być cechą przodków, która pojawiła się na wczesnym etapie ewolucji grupy.