У северных оленей (Rangifer tarandus) нет светящихся носов, как у сказочного Рудольфа, но их глаза совершают не менее удивительное превращение: в зависимости от времени года они меняют цвет. Летом глаза этих животных сверкают золотисто-бирюзовым светом, напоминающим ночное отражение кошачьих глаз. Зимой же их взгляд становится насыщенно-синим, отражая сине-фиолетовые тона арктических сумерек.
Это явление учёные впервые зафиксировали в 2013 году. Сегодня известно, что такое изменение цвета связано с уникальной способностью оленей адаптироваться к экстремальным условиям Арктики, где зимой преобладает длительная темнота, а сумерки могут длиться более трети суток.
Секрет кроется в тапетуме люцидум — слое за сетчаткой, который отражает свет и повышает чувствительность зрения. У большинства млекопитающих этот слой остаётся неизменным. Однако у северных оленей он способен трансформироваться: летом он отражает преимущественно жёлто-зелёный спектр, а зимой становится синим. Такая перестройка улучшает способность воспринимать коротковолновый синий свет, который преобладает в арктическом пейзаже в холодное время года.
Учёные считают, что эта сезонная метаморфоза позволяет животным видеть в условиях слабого освещения, усиливая изображение до тысячи раз. Однако цена за такую чувствительность — снижение чёткости изображения, как будто смотришь сквозь запотевшее стекло.
Исследование 2022 года подтвердило, что постоянное расширение зрачков в условиях низкой освещённости влияет на водно-солевой баланс глаза, что, в свою очередь, приводит к изменению структуры тапетума. Сравнение глаз северных оленей, погибших летом и зимой, показало различия в отражающих свойствах, хотя учёным пока не удалось отследить трансформации у одного и того же животного в разные сезоны.
Исследователи подчёркивают, что пока точно неясно, какие биохимические механизмы запускают эти изменения и как именно они регулируются. Однако ясно одно: процесс должен быть обратимым, ведь каждую весну и осень глаза возвращаются к исходному состоянию.
Сейчас арктический северный олень остаётся единственным млекопитающим с задокументированной сезонной перестройкой тапетума люцида. Учёные не исключают, что аналогичные адаптации могут быть у других животных, обитающих в условиях вечных сумерек, но пока они остаются нераскрытыми.
Это открытие не только подчёркивает сложность и тонкость природных адаптаций, но и открывает перспективы для новых исследований в области визуальной экологии и эволюционной биологии.