Люминесценция в мехе: австралийские животные прячут неон под ультрафиолетом

Удивительные открытия ученых: оказывается, многие млекопитающие могут светиться под ультрафиолетовым светом. Результаты исследования раскрывают тайны фотолюминесценции шерсти таких животных, как бандикуты и опоссумы.
Владимир Барышев
Автор Наука Mail
Люминесценция
Светящийся океан и искусственная люминесценция давно стали объектом изучения, однако теперь ученые открыли, что некоторые млекопитающие также обладают удивительной способностью к фотолюминесценцииИсточник: Unsplash

Сотрудники Университета Джеймса Кука (James Cook University) провели уникальное исследование, пытаясь понять, почему некоторые животные светятся под ультрафиолетовым светом. Результаты работы, опубликованные в журнале PLOS One, открывают новые подробности о флуоресценции шерсти млекопитающих, которая встречается у множества видов по всему миру.

Ведущая исследовательница, Линда Рейнхолд, объяснила, что фотолюминесценция — способность материалов светиться под воздействием света определенной длины волны. Она широко распространена среди млекопитающих. Крысы, бандикуты, сумчатые летучие мыши, деревяные кенгуру и многие другие животные в Австралии и за ее пределами демонстрируют этот эффект, светясь под ультрафиолетовым, фиолетовым или синим светом.

Выбранные фракции в порядке времени удерживания
Выбранные фракции в порядке времени удерживанияИсточник: PLOS

Основной целью ученых было выявление люминесцентных молекул — люминфор. Они вызывают свечение шерсти животных, особенно в розовых оттенках. Для этого ученые использовали метод высокоэффективной жидкостной хроматографии — она помогла проанализировать шерсть, собранную с найденных на дорогах мертвых животных.

Ученые обнаружили, что шерсть австралийских бандикутов северной длинноносой и северной бурой фотолюминесцирует, показывая розовый, желтый, синий и белый цвета под воздействием ультрафиолета. Интересно, что ученые также исследовали другие виды, включая северную куолу, медную кольчатую опоссуму, деревяного кенгуру Лумгольца, бледную полевую крысу и утконоса, чтобы выяснить, могут ли общие молекулы быть ответственными за фотолюминесценцию у разных видов.

Древесный кенгуру
Древесный кенгуруИсточник: James Cook University

Результаты исследования показали, что флуоресценцию в шерсти бандикутов, куолов и опоссумов вызывает сочетание метаболитов аминокислоты триптофана и производных химического соединения порфирина, что приводит к ярко-розовому свечению под ультрафиолетовым светом. Кроме того, ученые неожиданно обнаружили, что окраска шерсти медной кольчатой опоссумы, которая не обладает фотолюминесценцией, но имеет ярко-фиолетовый цвет при белом свете. Она обусловлена молекулой индиго — соединением, которое также используется для производства красителей из растений.

Это открытие дало надежду на разгадку причины необычной окраски шерсти таких видов, как фиолетовый шейный скальный валлаби. Исследование, по словам Рейнхолд, стало первым с 1971 года, посвященным химии фотолюминесцентной шерсти австралийских млекопитающих.

Недавние открытия в области палеонтологии продолжают удивлять, и одно из таких открытий, сделанное в пустыне Гоби, дает нам уникальные сведения о млекопитающих прошлого. Если вас интересует, как это может повлиять на наше понимание эволюции, об этом вы можете прочитать в этой статье.