Ametyszczak i tajemnica jego metalicznego upierzenia

Ametyszczak to ptak, który wyróżnia się metalicznym upierzeniem. Skąd się ono wzięło? Jaki jest sekret jego wspaniałej kolorystyki? W tym artykule odpowiemy na te pytania i więcej!

Napisane i zweryfikowane przez biochemiczkę Luz Eduviges Thomas-Romero.

Ostatnia aktualizacja: 08 lipca, 2023

Ametyszczak (Cinnyricinclus leucogaster), jest jedynym przedstawicielem rodzaju Cinnyricinclus, który należy do rodziny szpaków (z rzędu wróblowych). To fascynujące zwierzę zamieszkuje lasy sawannowe Afryki Subsaharyjskiej.

Chociaż wiele szpaków ma matowe upierzenie, ametyszczaki są metaliczne. Gatunek ten, który wyróżnia się cudownym kolorem, obejmuje gatunki z różnych rodzajów:

• Błyszczak rudobrzuchy (Lamprotornis superbus) z Afryki Wschodniej
• Błyszczak królewski (Lamprotornis regius), również z Afryki Wschodniej
• Skworczyk towarzyski (Aplonis metallica) z wysp Pacyfiku

Silny dymorfizm płciowy

Ten ptak jest stosunkowo mały (15 centymetrów i waży około 30 gram). Jedynie samiec ametyszczaka ma białą pierś i charakterystyczny opalizujący fioletowy grzbiet, który charakteryzuje ten gatunek.

Samice i młode ptaki mają brązową głowę i grzbiet oraz biały brzuch z brązowymi plamami. Zarówno samce, jak i samice mają czarne dzioby i nogi.

Ametyszczak: rozmieszczenie i siedlisko

Ten gatunek ptaków jest szeroko rozpowszechniony, ponieważ występuje od południowo-zachodniej części Półwyspu Arabskiego po Afrykę Subsaharyjską. Występuje powszechnie w lasach tropikalnych i sawannach.

Jednak można go również spotkać w parkach i ogrodach na osiedlach ludzkich. Jednak rzadko zobaczysz go na ziemi. Zamiast tego występuje na drzewach i w wysokich miejscach.

Ogólnie ametyszczak występuje w całej afrykańskiej zalesionej sawannie, zarówno na północ, jak i na południe od lasów równikowych.

Według doniesień naukowych gatunek jest częściowo wędrowny. Oddala się od równika, aby rozmnażać się tuż przed porą deszczową i w jej trakcie, a powraca w następnej porze suchej.

Do tej pory eksperci rozpoznali trzy podgatunki z własnym rozmieszczeniem geograficznym:

1. Cinnyricinclus leucogaster leucogaster. Występuje w Senegalu i Gambii, Etiopii, Kenii i Tanzanii.
2. Cinnyricinclus leucogaster arabicus. Występuje we wschodnim Sudanie, północno-zachodniej Somalii i na Półwyspie Arabskim.
3. Cinnyricinclus leucogaster verreauxi jest szeroko rozpowszechniony na południu Demokratycznej Republiki Konga do zachodniej Tanzanii, na południe do Botswany, a następnie w północno-wschodniej Afryce Południowej i Mozambiku.

Ametyszczak – zwyczaje życia codziennego

Ptaki te są bardzo towarzyskie, ponieważ żyją razem w koloniach. Ponadto jedzą głównie owoce, ale także owady, zwłaszcza termity, które łapią w locie.

Jeśli chodzi o gniazda, ptak ten zakłada je w jamach w starych drzewach, używając piór, materiału roślinnego i odchodów. Samica może złożyć do sześciu jaj, które wysiadują przez około 14 do 18 dni.

Dlaczego ubarwienie upierzenia jest ważne?

W naturze wzory kolorystyczne są kluczowym elementem doboru płciowego. Często ubarwienie gatunków odgrywa rolę w komunikacji międzygatunkowej i wewnątrzgatunkowej.

Warto wiedzieć, że różne występujące w naturze wzorce prawie nie zostały zbadane, być może ze względu na to, jak trudno jest skutecznie uchwycić ich zmienność zwykłymi metodami.

Upierzenie ametyszczaka

Przede wszystkim należy zauważyć, że istnieją dwa rodzaje ubarwienia upierzenia, tak jak ma to miejsce u motyli i innych zwierząt:

• Kolor na bazie pigmentu. Obejmuje melaniny, karotenoidy i inne. Tworzą małą paletę kolorów.
• Kolor strukturalny. Powstały pod wpływem światła na nanostruktury. Opalizujące kolory są często wynikiem budowy pióra. Dzięki temu mechanizmowi możliwa jest szeroka gama opalizujących kolorów.

W jaki sposób pióro nabiera koloru

Maleńkie mieszki włosowe w naskórku lub zewnętrznej warstwie skóry wytwarzają białka keratynowe, które tworzą pióra.

Promienie odpowiadają każdemu „włosowi”, który rozgałęzia się prostopadle w promyki pióra. Z kolei te promyki rozgałęziają się w haczyki. Haczyki sąsiednich promyków zaczepiają się o pióro, nadając mu strukturę.

Ubarwienie strukturalne w upierzeniu jest wypadkową nanoskalowych układów różnych pierwiastków. Innymi słowy, blaszki keratynowe, melanosomy, a także powietrze wewnątrz promyków piór.

Oczywiście ten sam gatunek ptaków może mieć pióra o zabarwieniu wytwarzanym przez różne mechanizmy i pigmenty. Ponadto często zdarza się, że to samo upierzenie przedstawia kombinację obu mechanizmów.

Dlaczego kolory ametyszczaka są tak intensywne?

Jak wspomnieliśmy powyżej, barwy strukturalne powstają poprzez uporządkowanie stabilnych termodynamicznie nanostruktur. Przykładem jest symetria sześciokątna.

Ogólnie rzecz biorąc, w upierzeniu wielu ptaków melanosomy biorące udział w aranżacji są jednolite, co prowadzi do niewielkich różnic w zabarwieniu.

Zatem, aby uzyskać jaśniejsze lub bardziej nasycone kolory, musi być spełniony jeden z tych dwóch warunków:

• Poprawa kontrastu współczynnika załamania światła
• Zwiększenie względnej ilości materiału o niskim współczynniku załamania światła

Upierzenie ametyszczaka spełnia ten drugi warunek. W 2013 roku w raporcie naukowym ustalono, że strukturalny układ upierzenia ametyszczaka ma zmienną mieszankę pustych i jednolitych melanosomów. Na tym polega sekret intensywnego metalicznego koloru jego upierzenia.

Ametyszczak: stan ochrony i rola ekologiczna

Ogólnie naukowcy szacują, że wróblowe przyczynią się do rozprzestrzeniania nasion na odległość do kilku kilometrów. Wędrujący ametyszczak mógłby rozproszyć połknięte nasiona znacznie dalej.

Światowa populacja ametyszczaka nie została jeszcze określona ilościowo. Jednak eksperci klasyfikują ten gatunek jako szeroko rozpowszechniony i „ogólnie powszechny” a także „licznie występujący”.

Ze względu na jego szerokie rozpowszechnienie i fakt, że eksperci nie znają konkretnych zagrożeń dla tego ptaka, Międzynarodowa Unia Ochrony Przyrody (IUCN) sklasyfikowała go jako gatunek „najmniejszej troski”.