Красный цвет — это ошибка выжившего: природа массово создает существ с фиолетовой и синей кровью

Животный мир способен удивить даже цветом крови: она бывает не только красной, но и синей, фиолетовой, зеленой и даже прозрачной. Оттенок зависит не от "фантазии" природы, а от того, каким способом организм переносит кислород и справляется с продуктами обмена. Иногда цвет связан и с необычной защитой от врагов или паразитов.

Фото: Designed by Freepik by freepik, https://creativecommons.org/public-domain/pdm/

Врач держит образец крови

Почему кровь не всегда красная

У людей и большинства позвоночных кислород переносит гемоглобин - железосодержащий белок, который при соединении с кислородом дает привычный красный цвет. Но у ряда морских животных эволюция пошла другим путем.

У некоторых ракообразных, кальмаров и осьминогов работает гемоцианин, содержащий медь. Без кислорода он практически бесцветен, но при связывании с ним становится насыщенно-синим.

"Гемоцианин — это просто другой способ перемещать кислород по организму. Эволюция часто изобретает разные решения для одной и той же задачи", — поясняет морской биолог Стэнфордского университета Стивен Палумби в интервью National Geographic.

Есть и более редкие варианты. Гемеритрин (также на основе железа) окрашивает кровь некоторых моллюсков и морских червей в фиолетово-розовый оттенок.

А антарктическая ледяная рыба и вовсе обходится без пигмента. Из-за генетической мутации гемоглобин у неё отсутствует, поэтому кровь прозрачная. В холодной воде кислород растворяется лучше и поступает в ткани рыбы прямо через жабры и кожу.

Гемолимфа насекомых и необычная защита

У насекомых вместо крови — гемолимфа. Она переносит питательные вещества и сигнальные молекулы, но кислород обычно поступает напрямую через дыхальца (специальные отверстия на теле). Цвет гемолимфы может варьироваться от желтоватого до зеленовато-голубого — часто это зависит от пигментов, полученных с растительной пищей.

"Это похоже на линию ноздрей, идущую вдоль всего тела", — приводит National Geographic сравнение энтомолога Джули Петерсон из Университета Небраски в Линкольне.

Иногда "кровь" становится частью обороны. Некоторые животные практикуют рефлекторное кровотечение. Например, рогатые ящерицы могут выплескивать струйки крови из уголков глаз, чтобы отпугнуть хищника. А у некоторых жуков и божьих коровок выделяется неприятная на вкус и запах жидкость, смешанная с гемолимфой — такой "коктейль" заставляет врага отступить.

Когда зеленый цвет — не болезнь, а стратегия

У зеленых древесных сцинков из Новой Гвинеи кровь имеет лаймово-зеленый цвет из-за накопления биливердина - желчного пигмента, образующегося при распаде эритроцитов. У большинства животных организм старается отфильтровать избыток этого токсичного вещества, но у сцинков оно накапливается постоянно, окрашивая не только кровь, но и ткани. Ученые предполагают, что эта особенность помогает рептилиям бороться с малярийными паразитами, как сообщает National Geographic.

"Если бы у человека было столько биливердина, это закончилось бы смертью. Так почему же эти ящерицы не желтушные и не мертвые?" — задается вопросом директор Музея естественной науки Университета штата Луизиана Крис Остин.

Кровь может и не понадобиться

У некоторых существ нет ни крови, ни полноценной кровеносной системы — их размеры и строение позволяют обмениваться газами напрямую.

• Плоские черви получают кислород через кожу.

• У медуз и губок газообмен происходит путем диффузии.

• У иглокожих, например морских звезд, роль транспорта частично выполняет вода, циркулирующая по водно-сосудистой системе.

Краткое резюме: от чего зависит цвет

1. Гемоглобин (железо): Красная кровь. Характерна для позвоночных.

2. Гемоцианин (медь): Синяя кровь. Встречается у осьминогов, кальмаров, ракообразных.

3. Гемеритрин (железо): Фиолетово-розовая кровь. Редкий вариант у некоторых морских беспозвоночных.

4. Гемолимфа: Желтоватая или зеленоватая жидкость у насекомых. Кислород почти не переносит, служит для обмена веществ.

5. Биливердин: Делает кровь зеленых сцинков лаймовой (хотя основа — гемоглобин).

Популярные вопросы

Почему у осьминогов и кальмаров кровь синяя

Потому что кислород переносит белок гемоцианин, содержащий медь. При окислении медь дает синий оттенок (аналогично тому, как железо дает красный).

Бывает ли у животных прозрачная кровь

Да, например, у антарктической ледяной рыбы. Из-за мутации у нее нет пигментов, а кислород поступает в ткани через кожу и жабры благодаря низкой температуре воды.

Что лучше переносит кислород — гемоглобин или гемоцианин

Однозначного победителя нет. Эволюция закрепляет тот механизм, который эффективнее для конкретной среды обитания, температуры и физиологии вида. Гемоглобин обычно эффективнее связывает кислород, но гемоцианин лучше работает в холодной среде с низким содержанием кислорода.