Därför kan djurens päls lysa i rosa

Pälsen hos olika däggdjur visar nyanser i rosa och rött under belysning med ultraviolett ljus. En forskningsstudie som undersökt däggdjur som igelkott, fjällräv, skogshare, hermelin, silverapa och flygekorre har nu hittat en förklaring till fenomenet.

Färgerna visar sig komma från en restprodukt som kroppen gör sig av med genom att avsätta den i pälsen, där den kan brytas ned av solljus.

Orsakas av restprodukter

För att hitta orsaken till detta oväntade fenomen har ett internationellt samarbete mellan forskare, bland annat från Naturhistoriska riksmuseet, identifierat färgämnet porfyrin som källan till ljuseffekten.

Forskarteamet drar slutsatsen att pälsens självlysande egenskaper är ett resultat av kroppens avfallshantering av porfyrin. Undersökningen visar också att egenskapen är mycket utbredd hos däggdjur och den förekommer hos avlägsna släktingar bland däggdjuren.

Belysning med ultraviolett ljus kan få igelkottens päls att lysa i rosa nyanser. Foto: Alexas_Fotos/Unsplash

Under de senaste åren har flera forskare gjort spännande nya observationer av luminescens hos olika däggdjur som igelkottar, flygande ekorrar och till och med i det gåtfulla näbbdjuret. Förutom att det resulterade i färgglada fotografier väckte fenomenet intresset från både forskarvärlden och allmänheten. Är denna fotoluminiscens associerad med en biologisk funktion, som ofta föreslagits?

Tidigare hypotes avfärdas

Tidigare studier observerade fotoluminiscens hos nattaktiva däggdjur, men det noterades att närbesläktade släktingar som är aktiva under dagtid inte lyste upp. Dessa studier föreslog att fotoluminiscens tjänade en ekologisk funktion för djuren, till exempel som ett sätt att locka till sig andra och kommunicera med medlemmar av samma art, eller för att kamouflera sig.

Den nya studien avfärdar denna hypotes, eftersom tillräcklig mängd UV-ljus i en annars mörk miljö är osannolikt att inträffa i naturen. I stället spårade forskarna det kemiska ursprunget till fotoluminiscensen.

Porfyrin i pälsen

Samarbetspartners från IPANEMA-laboratoriet i Frankrike har utformat avbildnings- och spektroskopimetoder för att studera museiprover. Avbildningen gjorde det möjligt för teamet att bättre visualisera och lokalisera de luminiscerande områdena, medan spektroskopi identifierade porfyrinmolekyler som luminoforerna.

Porfyrin fungerar som byggstenar för flera vitala proteiner hos däggdjur, till exempel blodets hemoglobin, och många organ producerar dem rikligt. Överproduktion av porfyrin kan dock leda till allvarliga hudskador och andra sjukdomar.

Tillfällig lagring

Teamet observerade också en snabb minskning av fotoluminiscens vid ljusexponering i labbet. Detta fick forskarna att föreslå att däggdjur kan bli av med ett överskott av porfyrin genom tillfällig lagring i deras pälshår, där de bryts ned under solljus. Den observerade fotoluminiscensen är således ett slumpmässigt fenomen utan någon inneboende funktion.

Eftersom de provtagna däggdjuren som lagrar porfyrin i sina hårstrån bara är avlägset släkt drar forskarna slutsatsen att en sådan lagringsstrategi är utbredd bland däggdjur.

Dessutom förklarar denna nya hypotes varför nattaktiva däggdjur lyser upp när deras släktingar under dagen inte gör det. Båda lagrade porfyrin i pälsen, men nedbrytningen går mycket snabbare när solen skiner.

Förutom Naturhistoriska riksmuseet har Humboldt-universitetet i Berlin, Museum für Naturkunde i Berlin och IPANEMA i Gif-sur-Yvette i Frankrike deltagit i studien.

Vetenskaplig studie:

Fur glowing under ultraviolet: in situ analysis of porphyrin accumulation in the skin appendages of mammals. Integrative Zoology, Open Access, Fur glowing under ultraviolet: in situ analysis of porphyrin accumulation in the skin appendages of mammals, Integrative Zoology.

Kontakt:

Daniela C. Kalthoff, Intendent vid Naturhistoriska riksmuseet, daniela.kalthoff@nrm.se.