Человек разительно отличается от других приматов характером волосяного покрова — это банальная истина. Но легко заметить, как в принципе не похожи друг на друга обезьяны: короткошерстные и лохматые, гривастые, хохлатые, с полосками, черной, рыжей или даже зеленоватой шерстью — каких только нет. Своей шерстью приматы, пожалуй, одни из самых разнообразных среди всех зверей. А что мы знаем о причинах возникновения этого разнообразия? Известно, что обезьяны редковолосы по сравнению с прочими млекопитающими, а человекообразные обезьяны самые редкошерстые из всех приматов. Это говорит о том, что вся эволюция обезьян, по-видимому, сопровождалась поредением шерсти. Однако систематически подобные различия на уровне семейств, родов и видов не изучались. Например, неясно, распространяется ли на приматов правило Богерта? Согласно этому правилу, более тёмные цвета должны встречаться в холодных регионах, поскольку тёмные цвета могут лучше поглощать тепло и тем самым помогать терморегуляции. Также не до конца понятно, каким образом климат может влиять на густоту шерсти обезьян.
Все эти вопросы особенно интересны потому, что тут несложно перекинуть мостик к нашей собственной эволюции.
Авторы нового исследования, опубликованного в American Journal of Biological Anthropology, решили проанализировать различия в волосяном покрове у семейства индриевых — разнообразных приматов, обитающих исключительно на Мадагаскаре. К индриевым, помимо собственно индри — забавных существ с коротким хвостом и крупными мохнатыми ушами, относятся похожие на них, но более длиннохвостые сифаки, а также шерстистые лемуры. Исследователи сочли индриевых удобным объектом для исследования, потому что они очень разнообразны по густоте и расцветке шерсти, а также потому, что эти приматы карабкаются по деревьям и прыгают на двух ногах, принимая при этом вертикальное положение тела, то есть позу, «подобную человеческой» — таким образом, прослеживается аналогия с человеческой эволюцией. Индривые населяют почти все климатические зоны Мадагаскара, включая тропические джунгли, леса умеренного пояса и так далее, среди них встречаются и лохматые, и короткошерстые формы, расцветка варьирует от однородной тёмной до трёхцветной.
Специалисты стремились выяснить, как различные факторы окружающей среды влияют на яркость и оттенок, а также на густоту шерсти. Последнюю характеристику оценивали по плотности (то есть числу на 1 см³) волосяных фолликулов, а также по числу волосяных стержней на той же площади, с учётом того, что из одной волосяной луковицы может расти несколько волос.
Ещё один любопытный момент: у некоторых дневных видов индриевых часть самок обладают трихроматическим цветным зрением — как и человек, в то время как все самцы — дихроматы. Интересно проверить, нет ли связи между качеством зрения и яркостью окраски?
В исследовании использовались данные по 13 видам индриевых: 59 образцов из музея и 4 живых примата. У каждого животного измеряли длину тела, по специальной процедуре оценивали цвет и яркость окраски на макушке, щеках, спине, животе, конечностях, хвосте. Плотность волос на разных частях тела определяли с помощью микроскопа.
Кроме того, учёные использовали климатическую базу данных, чтобы получить информацию об условиях в 33 областях Мадагаскара, откуда происходили образцы.
Наконец, для каждого вида определяли особенности цветного зрения (трихроматизм или красно-зелёный дальтонизм), основываясь на данных генетики.
Что же дало исследование?
Во-первых, получилось, что более тёмная шерсть у индриевых характерна для обитателей лесов с высокой влажностью. Кроме того, в областях с большим числом осадков живут обладатели красноватых оттенков шерсти. По мнению авторов, это соответствует известному правилу Глогера: среди родственных видов те, кто живёт в более влажных условиях, как правило сильнее пигментированы, чем обитатели засушливых областей. Это может быть связано, например, с необходимостью маскироваться, а также с антипаразитарными свойствами меланина: во влажных областях паразитарная нагрузка выше.
Если же рассматривать роды индриевых по отдельности, то сифаки, живущие в более прохладном климате, имеют более тёмную окраску. Это значит, что сифаки подчиняются ещё и упомянутому правилу Богерта: более тёмная шерсть позволяет быстрее согреваться. Собственно, нет никакого противоречия в том, что в эволюции окраски индриевых одновременно действовали разные факторы: и давление паразитов, и необходимость скрываться в тёмной листве, и риск переохлаждения.
Кстати, раньше было показано, что правило Богерта верно для холоднокровных, а также для птиц, и вот впервые у нас подтверждение, что это правило работает и у млекопитающих, да ещё и у приматов, на примере сифак.
А что с плотностью шерсти? Выяснилось, что в более сухой местности у индриевых выше плотность волосяных фолликулов на конечностях и макушке.
Если же сравнивать разные части тела, то самыми волосатыми стали макушка и передние конечности, а самые редкие волосы у индриевых растут на брюхе. Вероятно, для вертикально лазающих индриевых важно защищать от ультрафиолетового излучения голову и руки, что особенно актуально в засушливых местах обитания, где больше солнца. Здесь, конечно, просится аналогия с людьми: густые волосы на голове явно возникли у нас с той же целью. Нужно вспомнить, правда, что, помимо этого, необходимость защиты от ультрафиолета привела к сильной пигментации человеческой кожи, ведь меланин поглощает вредное излучение. Упс: а у индриевых-то в засушливых областях шерсть светлее. Ну, выкручиваются авторы, кожа большинства Indriidae и так достаточно меланизирована: «неудивительно, что популяции, подвергающиеся воздействию более жаркой окружающей среды и прямого солнца, часто имеют более светлую шерсть» — для предотвращения перегрева.
Помимо этого, плотность волос оказалась предсказуемо ниже у крупных видов. Логично, что расстояние между фолликулами растёт вместе с площадью поверхности тела. Кроме того, для больших животных существует более высокий риск перегреться, а редкая шерсть способствует быстрому охлаждению.
Что касается зрения, то исследователи нашли чёткую зависимость: для видов, у которых чаще встречаются самки-трихроматы, более характерны красновато-рыжие оттенки шерсти. Считается, что трихроматическое зрение может давать приматам преимущество при поиске спелых плодов, а также при выявлении половых партнеров: красноватая окраска кожи у многих обезьян играет важную роль в половой сигнализации. И вот, новое исследование показывает связь между трихроматизмом и рыжей окраской волос у приматов — результат, заслуживающий пристального внимания.
Исследователи отмечают, что существуют иные характеристики волос — например, их длина и курчавость, которые также наверняка играли роль в эволюции шерсти, поэтому в дальнейшем необходимо учесть и их, а также заняться поиском подобных закономерностей у других групп приматов, включая людей.
