Раскрыт секрет ночного зрения сов

Молекулы ДНК в глазах ночных хищниц могут быть упакованы таким образом, что формируют собой «линзу» для улучшения зрения во тьме.

У большинства птиц режим дня такой же, как и у людей — они активны днем, а ночью отправляются на боковую. Однако совы отличаются от прочих пернатых — эти птицы-хищники охотятся по ночам и, как следствие, ориентируются в темноте благодаря острому приспособленному к таким условиям зрению.

Изучив и сравнив геномы 20 разных видов птиц (11 видов сов в их числе), ученые выдвинули гипотезу о том, в чем секрет совиного ночного зрения. Команде исследователей удалось обнаружить признаки ускоренной эволюции в 32 генах сов, что было большим сюрпризом. Эти гены были связаны с упаковкой ДНК и конденсацией хромосом, будто бы структура молекул внутри глаз совы действительно адаптировалась, чтобы получить возможность захватывать больше света. Ученые предполагают, что ДНК в клетках сетчатки глаз совы упакована таким образом, что она действует как своего рода линза или усилитель зрения, улучшая его в ночное время.

Такую особенность совы могли полуить в результате естественного отбора. Ее ранее не замечали у птиц, и это указывает на то, что совы единственные прошли по этому эволюционному маршруту (во всяком случае среди птиц).

«В наследственной информации сов мы обнаружили следы положительного отбора в эволюции генов, функционально связанных со зрительным восприятием, особенно с фототрансдукцией и с упаковкой ДНК», — пишут исследователи в своей статье.

Сравнение геномов также позволяет заключить, что совы произошли от предка, который вел дневной образ жизни, поскольку наибольшие изменения в их генетике оказались с усилением способностей к ночной охоте. В то время как совы сохранили острые когти, которые есть и у хищных птиц с дневным образом жизни (орлов и соколов), исследователи обнаружили гены, которые отличаются от набора предков сов и могли потенциально улучшить их превосходный слух, ночное зрение и мягкие перья для бесшумности.

Конечно, это не единственный секрет острого зрения сов в ночной темноте. В сетчатке сов, в отличие от дневных птиц, преобладают палочки — этот тип рецепторов отвечает за образное зрение. Но если результаты исследования подтвердятся (пока предположения ученых являются чисто гипотетическими), то окажется, что даже молекулы ДНК, похоже, способствуют прекрасному совиному зрению.

Исследование опубликовано в журнале Genome Biology and Evolution.