У вальдшнепа оказались самые яркие белые перья из когда-либо измеренных
Яркие белые хвостовые перья неприметного в других отношениях вальдшнепа (Scolopax rusticola) являются самыми отражающими за всю историю наблюдений. Международная группа исследователей обнаружила, что белые пятна вальдшнепа отражают до 55 процентов света, что делает их перья примерно на 30 процентов более отражающими, чем у любой другой птицы, изученной ранее.
Вальдшнепы — пестрые коричневые птицы с белыми пятнами на нижней стороне хвостовых перьев. Название имеет немецкое происхождение и аналогично слову Waldschnepfe (буквально — лесной кулик).
Весной в Европе и Азии самцы используют яркие пятна на перьях в демонстрационных полетах, чтобы привлечь внимание самок на земле, а самки распускают хвостовые перья, чтобы привлечь самцов, летящих над ними.
Этот брачный ритуал происходит в сумерках или на рассвете, когда вальдшнеп наиболее активен.
В большинстве других случаев белые пятна скрыты под пятнистыми коричневыми перьями. Эти перья сливаются с опавшими листьями, поэтому вальдшнеп может выискивать дождевых червей и насекомых, не привлекая хищников.
«Любителям птиц давно известно, что у вальдшнепов есть эти интенсивные белые пятна», — говорят ученые. «С экологической точки зрения интенсивность отражения перьев имеет смысл — они должны собирать весь свет, доступный в очень слабо освещенной среде, под пологом леса ночью».
Исследователи взяли хвостовые перья из коллекции в Швейцарии, чтобы выяснить, насколько яркими были перья вальдшнепа. Они использовали электронную микроскопию для анализа структуры, спектрофотометрию для измерения коэффициента отражения света и оптическое моделирование для отслеживания того, как свет взаимодействует со структурами внутри пера.
Сравнив результаты с результатами других видов, исследователи сообщили, что у вальдшнепа было «самое яркое белое пятно на оперении, известное в настоящее время среди птиц».
Белые пятна вальдшнепа отражали до 55 процентов света. Это на 31 процент ярче, чем у ближайшего аналога, каспийской крачки (Hydroprogne caspia), которая отражала до 38 процентов света.
Макро- и микроскопические структуры были ответственны за этот блестящий отражающий эффект. Внутри одного пера структуры, называемые ветвями, были сплющены и накладывались друг на друга, как жалюзи.
Это увеличивало площадь поверхности, доступной для отражения, и предотвращало проникновение света через щели между ветвями.
Утолщенные ветви перьев лучше рассеивали свет во многих направлениях, потому что они состояли из сети кератиновых нановолокон и воздушных карманов.
Все это объединилось, чтобы произвести самые белые из всех перьев, которые вальдшнеп использует в условиях слабого освещения.