Недавние исследования позволили ученым значительно расширить знания о окраске динозавров. Прогресс стал возможен благодаря технологии анализа меланосом — органелл, отвечающих за пигмент. Однако информации о цвете шерсти первых млекопитающих крайне мало. В рамках нового исследования ученые создали модели окраски шести маммалиформ мезозойской эры из Китая, в том числе впервые описанного вида, напоминающего белку-летягу.
Шерстяной покров играет значительную роль в физиологии животных, выполняя ряд важных задач: он помогает регулировать температуру тела, обеспечивает маскировку и камуфляж, влияет на выбор партнера и используется для коммуникации.
Современные млекопитающие обладают, как правило, неброской окраской, в отличие, например, от видов, обитающих в тропиках птиц. Окрас в основном обусловлен меланином и переливчатостью, проявляющейся в небольшом диапазоне цветов. Однако, млекопитающие обладают широким разнообразием окрасов благодаря различным узорам, таким как пятна и полосы.
Существуют крайне ограниченные сведения о том, как формировался и развивался окрас у млекопитающих. Даже у динозавров юрского периода реконструировали расцветку кожи по ископаемым меланосомам. Восполнить пробел взялись ученые из Китая вместе с коллегами из Нидерландов, Великобритании и США. Они проанализировали данные о 116 современных млекопитающих и реконструировали цвет меха у шести древних маммалиформ. Статья об этом вышла в журнале Science.
Меланосомы содержат два типа пигментов, поглощающих свет. Черный и коричневый цвета обусловлены еумеланинами, в то время как феомеланины отвечают за желтые и красные оттенки. Окрас шерсти определяется поглощением света комбинацией этих пигментов и зависит от структуры меланосом. Изучение меланосом у современных и ископаемых млекопитающих позволяет восстановить окрас шерсти и даже узор, при наличии анализа у разных видов.
Для анализа ученые получили информацию о форме и цвете 2615 меланосом, взятых из меха современных млекопитающих. На основе этих данных была создана модель, позволяющая точно прогнозировать окрас на основе морфологии меланосом. Авторы работы, в отличие от предыдущих исследований, не использовали субъективные оценки цветовых оттенков, а опирались на результаты спектрофотометрии.
Модель была использована для восстановления окраса шести образцов с северо-востока Китая, относящихся к экосистемам Яньляо и Джехол. Эти образцы датируются юрским и меловым периодами. В анализ вошли остатки эухарамииды – недавно обнаруженного, но еще не описанного вида предков млекопитающих позднего триасового периода.
Анализ показал, что у древних млекопитающих мех был в основном темного, однородного цвета, без каких-либо узоров. Таким образом, несмотря на значительное разнообразие ранних млекопитающих, их цветовая схема была достаточно единообразной.
Авторы отмечают, что однородная темная окраска ископаемых млекопитающих схожа с окрасом современных видов, например, кротов, мышей, крыс и ночных летучих мышей.
Полученные данные подтвердили предположение о том, что ранние млекопитающие преимущественно вели ночной образ жизни и использовали окрас для маскировки. Кроме того, исследователи считают, что высокое содержание меланина в ископаемых останках могло способствовать улучшению терморегуляции и повышению защитных функций шерсти.