Колибри могут видеть цвета, которые мы даже не можем себе представить

Колибри могут видеть до пяти цветов, которые люди не способны воспринимать. 

Новое исследование, проведенное Принстонским университетом, заключалось в ряде экспериментов по цветовому зрению с дикими колибри. Ученые обнаружили, что вид способен улавливать «не спектральные» цветовые комбинации, которые люди не могут видеть. 

Человеческое зрение, как и у большинства других приматов, является трихроматическим и использует три типа фоторецепторных клеток (известных как колбочки), обнаруженные в глазу: синие колбочки, зеленые колбочки и красные колбочки. Как сообщается в исследовании, опубликованном вчера в журнале PNAS, что вместо этого колибри используют древнюю четырехцветную коническую визуальную систему, которая позволяет им видеть ультрафиолетовые не спектральные цветовые комбинации, которые недоступны для человека.

Нелегко объяснить, как эти цвета представляются людям, ибо мы неспособны их воспринимать, но «не спектральные» цвета – это цвета, не относящиеся к спектру видимого света. Они состоят из комбинаций оттенков от широко разделенных частей цветового спектра, таких как пурпурный, состоящих из синей и красной длин волн.

Длины волн цвета. Видимое излучение. Ультрафиолетовое излучение.

Большинство цветов, которые мы воспринимаем, представляют собой смесь соседних цветов, таких как бирюзовый (сине-зеленый) или желтый (зелено-красный). Тем не менее, пурпурный цвет в некоторой степени сопоставим с «не спектральным» цветовым сочетанием, поскольку он не является строго цветом радуги или смесью соседних цветов. В то время как люди могут воспринимать только одну «не спектральную» цветовую комбинацию, колибри могут видеть до пяти: пурпурный ультрафиолетовый + красный ультрафиолетовый + зеленый ультрафиолетовый + желтый и ультрафиолетовый + фиолетовый.

«Люди дальтоники по сравнению с птицами и многими другими животными», – пишет в заявлении авторка исследования Мэри Кэсвил Стоддард, доцент кафедры экологии и эволюционной биологии Принстона. «У людей есть три типа чувствительных к цвету колбочек в их глазах – настроенных на красный, зеленый и синий свет – но у птиц есть четвертый тип, чувствительный к ультрафиолетовому свету, но это было трудно проверить». 

Чтобы достичь этих результатов, группа направилась в биологическую лабораторию Роки Маунтин в Готике, штат Колорадо. Они установили несколько различных кормушек для птиц – одни пустые, другие наполнились сахарной водой – и поставили рядом с ними светодиодные фонари. Некоторые излучали спектральные цвета, а другие – не спектральные.

После того, как дикие колибри с широким хвостом (Selasphorus platycercus) узнавали, какие кормушки содержали пищу, исследователи периодически меняли положения кормушек, поэтому птицы не могли просто использовать местоположение, чтобы запомнить, где были награды. Отслеживая более 6000 посещений кормушек, они пришли к выводу, что колибри четко знали, какие кормушки содержали пищу, идентифицируя их по не спектральному цвету.

«Было удивительно наблюдать», – объяснил Гарольд Эйстер, аспирант из Университета Британской Колумбии и соавтор исследования. «Ультрафиолетовый + зеленый свет и зеленый свет выглядели идентично для нас, но колибри продолжали правильно выбирать ультрафиолетовый + зеленый свет, связанный с сахарной водой».

«Невозможно по-настоящему узнать, как птицы воспринимают эти цвета. Является ли ультрафиолет + красный смесью этих цветов или совершенно новым цветом? Мы можем только строить догадки», – добавил соавтор Бен Хоган, научный сотрудник из Принстона.

Колибри – не единственные существа, у которых есть четыре различных типа цветных конусных клеток в глазу. Это зрительная система, которая присутствует у других птиц, многих рыб и рептилий, и, скорее всего, у многих видов динозавров.

DOI: 10.1073/pnas.1919377117