Австралийские ученые нашли подтверждение того, что хамелеоны развивали свои способности к изменению цвета вовсе не для того, чтобы сливаться с окружающей обстановкой. По их мнению, их работа свидетельствует скорее об обратном – меняя окраску, хамелеоны стремились привлечь внимание к собственной персоне. Работа учёных опубликована в последнем выпуске PLoS Biology.

Способность хамелеонов менять свой окрас, имитируя краски окружающей среды, так знаменита, что само название этих пресмыкающихся стало именем нарицательным. Среди полутора сотен видов хамелеонов встречаются как те, чья способность менять окраску ограничивается относительно узким диапазоном оттенков коричневого цвета, так и те, кто легко окрашивается в зелёные, голубые и даже оранжевые тона. Если бы наши глаза видели в ультрафиолете, благодаря хамелеонам мы бы могли полюбоваться и ультрафиолетовыми рептилиями.

Известно, что самки хамелеонов изменяют цвет кожи, чтобы проявить свой интерес или пренебрежение, а самцы, помимо того, что пытаются привлечь к себе представительниц прекрасного пола, общаются друг с другом, выражая с помощью меняющихся ярких пятен агрессию или покорность.

Хотя подавляющее большинство населения уверено в том, что изменение окраски призвано помочь хамелеонам спрятаться от хищников, ученые рассматривают две гипотезы развития подобной способности.

В соответствии с защитной, или криптической гипотезой, появившаяся в результате естественного отбора способность менять окраску действительно позволяла хамелеонам лучше соответствовать цвету окружающей среды и эффективно маскироваться от хищников.

Альтернативная гипотеза подразумевает, что изменение окраски способствовало облегчению социальной коммуникации среди особей одного вида. Согласно этим представлениям, мгновенное окрашивание в другой цвет или появление яркого узора призвано привлекать внимание других хамелеонов; при этом в обычном состоянии они могут сохранять защитную окраску.

Выяснить, какая точка зрения верна, Деви Стюарт-Фокс и Аднан Муссалли из Мельбурнского университета решили на роде брадиподионов (Bradypodion). Брадиподионы обитают в южной части Африки на обширной территории, включающей как луга, так и тропические ливневые леса. Среди представителей рода встречаются самые разнообразные типы изменения окраски, а эволюционные отношения между видами, входящими в этот род, хорошо известны.

Исследователи набрали по пятерке самцов брадиподионов, принадлежащих к 21 генетической линии, и устроили им некоторое подобие дуэли в естественной для каждой группы среде обитания. С помощью высокоскоростной аппаратуры учёные измеряли яркость и цвет окраски, сопровождавшие агрессивное или покорное поведение участников поединка. Хамелеонам также демонстрировали чучела их естественных врагов – птиц и змей. Поскольку глаза хамелеонов, в отличие от человеческих, обладают дополнительным типом колбочек, чувствительных к ультрафиолету, аппаратура работала и в этой области спектра.

Сопоставив полученные результаты с известными данными об особенностях зрения как самих хамелеонов, так и охотящихся на них птиц, авторы смогли установить, насколько заметными для тех и других могут быть мгновенные изменения окраски рептилий.

Выяснилось, что способность резко изменять окраску обусловлена необходимостью обеспечить ясно распознаваемые другими хамелеонами социальные сигналы. Зрение птиц слишком медленно, чтобы заметить перемены.

«Если самец хамелеона бросает вызов сопернику, обе особи начинают демонстрировать самые яркие и заметные окраски из своего арсенала», – рассказал Стюарт-Фокс в интервью BBC. По его словам, красочный поединок продолжается до тех пор, пока одна из сторон не признает победу противника. Проигравший принимает тёмную окраску, которая свидетельствует о покорности и является своего рода просьбой к сопернику: «Не бей меня».

Яркие мгновенные всполохи, окрашивающие бока хамелеона в момент общения с сородичами, длятся всего несколько миллисекунд. По словам учёных, птицы просто не способны заметить этих изменений.

Агрессивная (слева) и покорная окраска хамелеонов трёх видов и спектр отражённого ими естественного света. На графиках по горизонтальной оси отложена длина волны света в нм, по вертикальной - коэффициент отражения в процентах // plosjournals.org

Но могут ли выполнять коммуникативную функцию лишь быстрые перемены, а сама возможность менять окраску проистекать из желания спрятаться?

Учёные дают отрицательный ответ.

Дело в том, что зависимости между количеством сменяемых хамелеонами окрасок и разнообразием цветового фона среды их естественного обитания найти также не удалось. Если бы способность кардинально изменять цвет нужна была хамелеонам для маскировки, то чемпионы по изменчивости обитали бы в местах с самым ярким ландшафтом, а среда обитания их родственников со скудным набором окрасок отличалась бы унылым однообразием.

Авторы исследования допускают, впрочем, что первоначально способность незначительно изменять цвет могла иметь защитную функцию, а также способствовать терморегуляции тела. Однако умение кардинально менять цвет появилось именно благодаря необходимости общения с себе подобными с помощью четко различимых сигналов.