Огненный чиж (лат. Spinus cucullatus) На фото — огненный чиж (Spinus cucullatus), самая красная птица в мире. Пламенный цвет его оперения обеспечивают семь разных пигментов-липохромов — для мира птиц это абсолютный рекорд! Липохромы придают растениям и животным цвета красно-желтой части спектра. За эту гамму могут отвечать также другие пигменты, например меланин и лютеин (см. желтое кольцо вокруг глаза огненного чижа), но липохромы — самые распространенные. Как правило, набор липохромов не превышает четырех. Так, у обыкновенного чижа (Spinus spinus), близкого родственника южноамериканской «огненной птицы», всего два липохрома, и его окраска куда скромнее.

Огненный чиж (лат. Spinus cucullatus) Липохромы относятся к классу каротиноидов. Самый известный из них — ẞ-каротин, предшественник витамина A. Но каротиноиды намного древнее и птиц, и растений: почти всё разнообразие этих пигментов — а это свыше 1100 различных соединений — присутствует уже у бактерий. Разумеется, бактерии синтезируют их вовсе не ради цвета. Каротиноиды нейтрализуют свободные радикалы — побочные продукты клеточного метаболизма, которые могут повредить функциональные компоненты клетки. Бактерии, растения и грибы синтезируют каротиноиды самостоятельно, а вот животные эту способность утратили. Хотя антиоксидантная «работа» каротиноидов важна и для животных, многие из них научились накапливать их в покровах — пожалуй, это самый яркий пример принципа смены функций. Производить каротиноиды могут только тли и некоторые клещи — они позаимствовали нужные гены у грибов. Всем остальным, включая и птиц, необходимо получать каротиноиды с пищей. А если в рационе их недостаточно, то оперение ярко окрашенных птиц тускнеет.

Самка огненного чижа окрашена скромнее, чем самец, но тоже очень ярко. Рисунок с сайта pinterest.ca Хотя способность к синтезу каротиноидов оказалась утрачена, животные могут преобразовывать одни типы пигментов в другие. У птиц каротиноиды, получаемые с кормом, перерабатываются в липохромы, пригодные для окрашивания пера. В принципе, путем таких преобразований можно было бы произвести всё разнообразие пигментов из одного-единственного предшественника, но цепочка химических реакций насчитывала бы тогда десятки звеньев. Таким арсеналом химических возможностей птицы не обладают, и для приобретения нужной реакции им требуется немало времени. Так, в среднем птицам нужно больше семи миллионов лет, чтобы научиться преобразовывать пищевой каротиноид в пигмент оперения. При этом какая-нибудь новая мутация может с легкостью разрушить это достижение! В результате утрата реакций идет почти с той же скоростью, что и их появление. Поэтому создать длинную цепь реакций на базе единственного пищевого каротиноида практически невозможно. Это одна из причин, по которой множество птиц имеет неяркую желтоватую или зеленоватую окраску, обеспечиваемую одним-двумя пигментами. Но если в пище присутствует много разных каротиноидов, то пути синтеза липохромов могут дублировать друг друга. Система становится устойчивой к утрате того или иного звена, что позволяет увеличивать длину биохимической цепочки и разнообразие ее конечных продуктов. К примеру, неяркая зеленушка (Chloris chloris) получает всего один пищевой каротиноид и синтезирует три пигмента, каждый из которых требует одной-единственной реакции. У огненного чижа, которому доступно большое разнообразие тропических семян и фруктов, пищевых каротиноидов четыре, а максимальная длина цепи их превращений — больше шести реакций! Интересно, что «в ногу» с рекордсменом идет совсем не тропический вид — сибирская чечевица (Carpodacus roseus). В ее диете содержится пять каротиноидов, а насыщенно-розовый окрас оперения тоже создается семью типами липохромов.

Сибирская чечевица не уступает огненному чижу по разнообразию липохромов в оперении. Фото © Tokumi Ohsaka с сайта pl.wikipedia.org Привлекательная окраска сыграла с огненным чижом злую шутку: за красивое оперение его массово отлавливали коллекционеры и любители домашних птиц. Еще больший урон нанесло масштабное уничтожение местообитаний — равнинных редколесий и кустарниковых зарослей — ради нужд сельского хозяйства. Эти птицы, еще в начале XX века широко распространенные в Венесуэле и соседних странах, к 30-м годам прошлого века оказались под угрозой исчезновения. Разрозненные популяции, сохранившиеся в Эквадоре, Венесуэле и Гайане, сегодня насчитывают не более нескольких тысяч особей. К сожалению, в неволе огненный чиж размножается плохо и страдает от болезней, однако работы по его изучению и разведению продолжаются. Сейчас вид находится под строгой охраной, и его отлов запрещен, но о былой популярности у птицеловов напоминают ярко-красные породы домашних канареек (см. Red factor canary): они приобрели такую окраску в результате гибридизации с огненным чижом.

Красная канарейка «позаимствовала» свою расцветку у огненного чижа. Фото © David Wong с сайта flickr.com https://youtu.be/wa0SOZ0ewiU

#НемногоОПтицах #ОгненныйЧиж