Золотоволосые, или златохохлые пингвины (лат. Eudyptes chrysolophus)

На фото — золотоволосые, или златохохлые пингвины (Eudyptes chrysolophus). На данный момент выделяют 18 видов пингвинов. Все они занесены в Красную книгу Международного союза охраны природы, причем только три имеют статус «вызывающие наименьшие опасения».

Златохохлые пингвины по-английски называются macaroni penguin. Яркие перья на их головах, вероятно, напомнили английским морякам экстравагантные прически макарони (см. Macaroni) английских денди XVIII века. А русское название фактически повторяет латинское, произошедшее от греческих слов χρυσός — «золото» и λόφος — «гребень, хохолок». Подобными золотыми украшениями обладают все представители рода хохлатых пингвинов (Eudyptes), а также великолепный пингвин (Megadyptes antipodes). Они есть у взрослых птиц обоих полов и важны при выборе партнера, так как их цвет говорит о его здоровье.

Длина туловища золотоволосых пингвинов 65-76 см при массе чуть более 5 кг.

В отличие от пингвинов Маккуори, размножающихся лишь на одноимённом острове, золотоволосые пингвины широко распространены колониями по всей южной части Атлантического и Индийского океанов. Также золотоволосые пингвины встречаются и на севере Антарктического полуострова, и на Огненной земле. Гнездятся золотоволосые пингвины на Южной Георгии, Южных Шетландских, Южных Оркнейских, Южных Сандвичевых и некоторых других субантарктических островах. Всего известно более 200 мест размножения. Колонии их весьма многочисленны — до 600 тысяч гнездящихся особей.

Гнездятся золотоволосые пингвины на земле, устраивая очень примитивные гнезда. Откладывается 2 яйца, второе через четыре дня после первого. Оба яйца оплодотворены, но первое всегда мельче, чем второе, и обычно птица его не насиживает. Длительность насиживания 35 дней, с характерными для пингвинов сменами родителей. Взрослые птицы воспитывают птенцов примерно две-три недели, после этого образуются «детские ясли», затем следует линька и уход в море примерно в конце января. Данный вид считается самым распространённым среди пингвинов, численность по разным оценкам — от 17 до 20 миллионов особей.

Исследование желтых и оранжевых пингвиньих перьев показало, что цвет им придают вовсе не каротиноиды, обычно ответственные за такую окраску птиц, а уникальный пигмент, который назвали сфенисцином (spheniscin) — в честь всего пингвиньего семейства (Spheniscidae).

Он относится к группе птеринов, которые у животных встречаются как в виде пигментов, так и в виде веществ, выполняющих важные физиологические функции. Например, небезызвестный витамин фолиевая кислота тоже относится к птеринам. Птерины ответственны за окраску крыльев бабочек, глаз плодовых мушек дрозофил, кожи амфибий и рептилий, радужки многих видов птиц. Но в перьях они обнаружены пока только у пингвинов — помимо хохлатых и великолепных также у королевского (Aptenodytes patagonicus) и императорского (A. forsteri). В отличие от каротиноидов, птерины не нужно получать из пищи, они синтезируются внутри организма. Поэтому пингвины в зоопарках остаются желтоперыми независимо от питания, тогда как фламинго нужно кормить богатой каротиноидами пищей, чтобы они оставались яркими.

Птерины флуоресцируют в ультрафиолетовом свете, но флуоресценцию окрашенных ими перьев обнаружили пока только у королевского и императорского пингвинов. Возможно, такая окраска тоже служит критерием выбора партнера.

Сфенисцин стал шестым классом пигментов, обнаруженным у птиц. Давайте вспомним остальные пять. Это полимеры на основе индола — к ним относятся меланины: дающий черную и коричневую окраску эумеланин и рыжий феомеланин. Терпеноиды — каротиноиды, отвечающие за желтую, оранжевую, красную окраску. Порфирины, придающие красную, коричневую и зеленую окраску перьям и яйцам птиц. К порфиринам относятся в том числе уникальные пигменты перьев турако и яичной скорлупы тинаму.  Еще один класс соединений — оксиды металлов. Так, оксид трехвалентного железа придает ржавую окраску шее и брюху бородача (Gypaetus barbatus) и перьям на лбу канадского журавля (Grus canadensis). Особняком стоят линейные полиены — они обнаружены только у попугаев (Psittaciformes), поэтому носят название пситтакофульвинов (см. Psittacofulvin), они придают оперению желтую, оранжевую и красную окраску. Однако разнообразие окраски птиц не ограничивается пигментами. Например, синий и переливающиеся цвета получаются благодаря ультраструктуре пера.

В поисках информации об уникальном пигменте пингвинов можно наткнуться на статьи о совершенно другом сфенисцине (spheniscine) — точно такое же название имеет антимикробный пептид, найденный в желудке королевского пингвина. Концентрация этого вещества резко возрастает во время последней фазы инкубации яиц у самцов, когда они сохраняют непереваренную пищу в желудке до трех недель. Такой нетленный запас позволит накормить вылупившегося птенца, если самка к тому времени по каким-то причинам не успеет вернуться из моря. Сфенисцин сдерживает рост бактерий, плесневых грибов и дрожжей.

Пептид сфенисцин состоит из 38 аминокислотных остатков и относится к бета-дефензинам (см. Beta defensin), подсемейству защитных пептидов дефензинов — части врожденного иммунитета позвоночных и беспозвоночных животных. Эти пептиды несут положительный заряд и взаимодействуют с отрицательно заряженной мембраной бактерий, вытесняя ионы кальция и магния, важные для ее стабильности. В итоге структура мембраны нарушается, в ней образуются поры, пептиды проникают внутрь клетки и могут связаться с молекулами ДНК и РНК, что вкупе приводит к гибели бактериальной клетки.

Дефензины имеют большой практический потенциал: их можно использовать в пищевой промышленности (любители всего натурального оценят), а также в дополнение или вместо антибиотиков. Вот еще одна причина для защиты пингвинов от вымирания (помимо важности для биоразнообразия и миловидности). Кто знает, какие еще открытия принесет изучение этих удивительных животных.