Для чего стеклянным лягушкам прозрачная кожа

Стеклянные лягушки (Centrolenidae) — это семейство бесхвостых земноводных, обитающих в Центральной и Южной Америке. Свое название они получили благодаря почти прозрачной коже на животе и груди, сквозь которую отлично видны внутренние органы и кости животного. Исследователи из Университета Макмастера во главе с Джеймсом Барнеттом выяснили, что подобная особенность нужна лягушкам для уникальной маскировки. 

Прозрачность может казаться идеальной формой камуфляжа. Но, как отмечает Барнетт, такая уловка работает в основном под водой, где особенности преломления света в жидкости помогают животному скрываться, не будучи вычисленным по видимым частям внутренних органов. В случае с наземными животными такой камуфляж сработал бы хуже, но у Centrolenidae есть определенные особенности, благодаря которым эти существа отлично скрываются и от сухопутных хищников.

Исследователи сфотографировали 55 стеклянных лягушек на зеленых листьях и на белом фоне. Используя компьютерный анализ, имитирующий зрение различных хищников, они оценили цвет и очертания лягушки на каждой фотографии. Авторы обнаружили, что лягушки всегда выглядели зелеными, но они становились светлее или темнее в зависимости от фона, на котором находились. 

Эффект достигался не за счет активной смены окраски, а благодаря полупрозрачности тела. При этом видимая яркость более прозрачных лап менялась сильнее, чем у тела. В комплексе это создавало эффект размытия контуров лягушки. Ученые назвали эту новую технику камуфляжа «диффузией по краям».

«Зрение любых животных чувствительно к контурам, где встречаются два разных цвета, и контраст особенно заметен. С полупрозрачными лапами, которые прижимаются к телу, лягушки создают более мягкий и менее контрастный градиент, позволяющий плавно сливаться с листом», — Джеймс Барнетт.

В еще одном эксперименте исследователи показали группе добровольцев из 25 человек 125 изображений лягушек, смоделированных на компьютере и различающихся по степени прозрачности. Они попросили испытуемых как можно быстрее обнаружить лягушек, и самыми сложными для поиска оказались те, прозрачность которых была характерной для стеклянной лягушки.

Но и на этом исследователи не остановились. Они провели третий эксперимент и проверили, как камуфляж стеклянных лягушек влияет на их выживаемость в дикой природе. Для этого они сделали из зеленого желатина 360 муляжей лягушек, половина из которых были полупрозрачными, а другая половина — непрозрачными. Их на 72 часа разместили на участке эквадорских джунглей, а затем подсчитали количество образцов, на которые нападали хищники. Выяснилось, что полупрозрачных лягушек, подобных Centrolenidae, находят в четыре раза реже. 

«По правде говоря, мы только начинаем понимать, как на самом деле работают различные формы камуфляжа. Стеклянные лягушки иллюстрируют новый механизм, который мы раньше не рассматривали», — заключает поведенческий эколог Иннес Кутхилл из Университета Бристоля в Великобритании.