تحقیقات جدید نشان داده است که بیوفلورسانس در میان پرندگان بهشتی – گروهی از پرندگان استوایی که به دلیل رقص‌های باشکوه خواستگاری و پرهای رنگارنگ خود شهرت دارند – پدیده‌ای رایج است.
این مطالعه نشان می‌دهد که از میان ۴۵ گونه شناخته‌شده پرندگان بهشتی، ۳۷ گونه دارای بیوفلورسانس هستند که این ویژگی به‌ویژه در نرها برجسته‌تر است. این درخشش پنهان ممکن است برای جذب جفت و تثبیت سلطه در بین پرندگان نر استفاده شود.
این تحقیق توسط دانشمندان موزه تاریخ طبیعی آمریکا (AMNH) و دانشگاه نبراسکا-لینکلن انجام شده است.
افزودن درخشش به آیین‌های جفت‌یابی
پرندگان بهشتی در مناطق شرقی استرالیا، اندونزی و گینه نو زندگی می‌کنند. نسل‌هاست که این پرندگان به دلیل نمایش‌های پیچیده پرها و رقص‌های آکروباتیک خود که نرها برای جلب توجه ماده‌ها اجرا می‌کنند، دانشمندان را مجذوب کرده‌اند.
بیوفلورسانس پدیده‌ای است که در آن یک موجود زنده نوری را در یک طول موج جذب کرده و در طول موج دیگری منتشر می‌کند.
شواهد جدید از وجود بیوفلورسانس نشان می‌دهد که این پرندگان خیره‌کننده ممکن است یک ویژگی بصری دیگر نیز داشته باشند: یک لایه از سیگنال‌های فلورسانس که برای چشم انسان نامرئی است و تنها با ابزارهای تخصصی قابل مشاهده خواهد بود.
رِنه مارتین، نویسنده اصلی این مطالعه و استادیار دانشگاه نبراسکا-لینکلن، در این باره می‌گوید:
“آیین‌های جفت‌یابی و نمایش‌های منحصربه‌فرد پرندگان بهشتی همواره مورد توجه دانشمندان بوده و مطالعات بسیاری درباره تکامل ویژگی‌ها و انتخاب جنسی در این پرندگان انجام شده است. به نظر می‌رسد که این پرندگان پر زرق‌وبرق به روش‌های درخشانی نیز برای ارسال سیگنال به یکدیگر متوسل شده‌اند.”
شناسایی بیوفلورسانس در پرندگان بهشتی
این پژوهش بر اساس نمونه‌هایی انجام شد که از دهه ۱۸۰۰ در مجموعه بزرگ پرنده‌شناسی موزه تاریخ طبیعی آمریکا نگهداری شده‌اند.
حدود یک دهه پیش، جان اسپارکس – متصدی موزه و متخصص ماهی‌شناسی – متوجه شد که برخی از گونه‌های پرندگان، از جمله تعدادی از پرندگان بهشتی، هنگامی که در معرض طول موج‌های خاصی از نور قرار می‌گیرند، به رنگ زرد-سبز درخشش دارند. این کشف او را به همراه همکارانش به مطالعه عمیق‌تر در مورد بیوفلورسانس در پرندگان سوق داد.
اسپارکس در این زمینه می‌گوید:
“با وجود آنکه بیش از ۱۰,۰۰۰ گونه پرنده توصیف شده‌اند و مطالعات بسیاری درباره پرهای رنگارنگ، نمایش‌های جفت‌یابی و بینایی فوق‌العاده آن‌ها انجام شده، تعجب‌آور است که تحقیقات کمی در مورد وجود بیوفلورسانس در پرندگان صورت گرفته است.”
مارتین، که این تحقیقات را در دوران پسادکتری خود در موزه انجام داده بود، و امیلی کار، دانشجوی دکتری در مدرسه تحصیلات تکمیلی ریچارد گیلدر موزه، یافته‌های اولیه اسپارکس را گسترش دادند.
آن‌ها با استفاده از نور فرابنفش (UV) دریافتند که پرندگان نه تنها تحت طول موج‌های آبی می‌درخشند، بلکه در برابر نور فرابنفش نیز فلورسانس قوی از خود نشان می‌دهند.
این پدیده عمدتاً در بخش‌هایی از بدن نرها که در نمایش‌های جفت‌یابی اهمیت دارند دیده شد، از جمله سر، شکم و گردن، همچنین درون منقار و پوشش داخلی دهان.
بیوفلورسانس در نرها برجسته‌تر است
محققان دریافتند که این درخشش فلورسانس در پرندگان نر بسیار قوی‌تر و عمدتاً در قسمت‌هایی از بدن آن‌ها که در آیین‌های جفت‌یابی برجسته می‌شود، متمرکز است.
درحالی‌که ماده‌ها نیز مقداری بیوفلورسانس دارند، این ویژگی در آن‌ها به میزان کمتر و عمدتاً در ناحیه سینه و شکم دیده می‌شود. مطالعه نشان می‌دهد که محیط استوایی که این پرندگان در آن زندگی می‌کنند، دارای شرایط نوری متنوعی است که احتمالاً به افزایش دید و عملکرد بیوفلورسانس کمک می‌کند.
امیلی کار در این باره توضیح می‌دهد:
“این پرندگان در نزدیکی خط استوا زندگی می‌کنند، جایی که نور خورشید در تمام طول سال بسیار شدید است. علاوه بر این، در جنگل‌هایی سکونت دارند که پیچیدگی شرایط نوری، تحت تأثیر اختلافات موجود در پوشش گیاهی، می‌تواند باعث تقویت سیگنال‌های بیوفلورسانس شود.”
اهمیت درخشش پرندگان بهشتی
مطالعات اخیر در گونه‌های نزدیک به پرندگان بهشتی نشان داده است که این پرندگان دارای رنگدانه‌های چشمی همسو با اوج طول موج‌های فلورسانس مشاهده‌شده در این تحقیق هستند – به این معنی که احتمالاً آن‌ها قادر به درک این درخشش‌ها هستند.
در گروهی از پرندگان که قبلاً نیز به نمایش‌های بصری جذاب معروف بودند، این سیگنال‌های فلورسانس ممکن است لایه‌ای ظریف‌تر از ارتباطات بصری را برای جفت‌یابی و نمایش قلمرو فراهم کنند.
وقتی یک پرنده بهشتی نر رقص پیچیده‌ای اجرا می‌کند، درخشش زرد-سبز برخی پرهای آن ممکن است مانند یک نورافکن پنهان عمل کند و در تضاد با سایر بخش‌های تیره بدنش، توجه یک پرنده ماده را جلب کند یا موقعیت اجتماعی او را در میان رقبا برجسته نماید.
پیامدهای این کشف برای پژوهش‌های پرنده‌شناسی
با اینکه پرندگان بهشتی از جمله گروه‌هایی هستند که رفتار و رنگ‌آمیزی آن‌ها به‌خوبی مطالعه شده است، کشف بیوفلورسانس در این مقیاس گسترده نشان می‌دهد که پرندگان ممکن است سیستم‌های ارتباطی پیچیده‌تری نسبت به آنچه تاکنون تصور می‌شد، داشته باشند.
وجود بخش‌های فلورسانس در بسیاری از گونه‌ها احتمالاً نشان می‌دهد که دیگر شاخه‌های پرندگان – به‌ویژه آن‌هایی که دارای پوشش پرهای برجسته یا نمایش‌های جفت‌یابی پیچیده هستند – نیز ممکن است دارای این ویژگی باشند.
محققان قصد دارند در آینده بررسی کنند که چگونه عواملی مانند پوشش جنگلی، میزان نور فصلی و حتی تخریب زیستگاه می‌توانند بر این نمایش‌های درخشان تأثیر بگذارند.
علاوه بر این، درک چگونگی ادراک بیوفلورسانس توسط پرندگان بهشتی می‌تواند در پاسخ به پرسش‌های گسترده‌تر درباره تکامل انتخاب جنسی و ارتباطات نوری در گونه‌های پرندگان مفید باشد.
در نهایت، این مطالعه برداشت دانشمندان از “زبان مخفی نور” که این پرندگان پر زرق‌وبرق برای ارتباط استفاده می‌کنند، متحول می‌کند.
با پیشرفت فناوری‌های تصویربرداری و افزایش آگاهی از وجود بیوفلورسانس در پرندگان، پژوهشگران ممکن است به‌زودی کشف کنند که این درخشش پنهان در بسیاری از گونه‌های پرندگان – به‌ویژه آن‌هایی که به جذابیت‌های بصری شهرت دارند – نیز وجود دارد.
این مطالعه در ژورنال علمی Royal Society Open Science منتشر شده است.
