色彩

Study how chromatophores enable anole to change its color

色彩学がアノール(Anolis)の色彩変化を可能にする方法を学ぶ

Anolis(Anolis)における色の変化。

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生物学における色彩、その表面から反射または放射される光の質と量によって決まる、生物の一般的な外観のこと。 生物の生体色素の色と分布、特に色の異なる部分の相対的な位置、生物の形状、姿勢、位置、動き、および生物に当たる光の質と量です。 また、知覚される色調は、見る人の視覚能力にも依存する。 発色は動的で複雑な特性であり、放出または反射された光のスペクトルの質のみを指す「色」の概念とは明確に区別する必要があります。

greylag. ニューメキシコ州ボスケ・デル・アパッチ国立保護区での冬の移動中のグレイラグガンの群れ。 グレイラグガン (Anser anser)
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色彩の光信号への影響については、多くの進化的機能が示唆されています。 目立つ色彩を持つ生物はそれ自体に注意を引き、何らかの適応的な相互作用が頻繁に起こる結果となっている。 このような「宣伝」的な色彩は、他の動物を撃退したり、引き付けたりする役割を担っているのかもしれない。 一方、目立つ色彩は、光信号を強調し、それによってコミュニケーションを高めるが、逆に光信号を抑制したり、誤った信号を作り出し、それによってコミュニケーションを低下させることもある。 この「欺瞞的」な色彩は、他の生物との有害または不適応な相互作用を減らすのに役立つ。

色彩はまた、他の生物との相互作用以外の方法で生物に影響を与えることもある。 このような着色の非光学的機能には、色を作り出す化学物質の分子特性(例えば、化学結合の強さや種類)に依存する生理的な役割がある。 例えば、黒髪は明るい髪よりも機械的に強く、暗い羽毛は明るい羽毛よりも摩擦に強い。 バイオクロムは太陽エネルギーの反射と吸収の差によって色を作り出すため、発色は生物のエネルギー収支に関与している可能性もある。 発色によって吸収されたエネルギーは、光合成などの生化学反応に使われることもあれば、生物の熱平衡に寄与することもある。 また、色彩の非光学的機能には、色彩やそのパターンが動物自身の視覚に影響を与える視覚的機能も含まれる。

生物発光の産物である発光は、一部の生物の色調の一部を形成している。 生物発光は、近くの動物にその生物を見せることがありますが、夜行性の種やマツカサウオ(Monocentris)のような深海の海洋動物では、光源として機能することもあります。 これらの魚は夜間に餌をとり、下顎の先端に明るい発光器(生物発光器)を持つ。彼らはプランクトン(微細な浮遊物)を食べるときに、この器官を小さなサーチライトのように使っているようだ。 今すぐ購読する

多くの色素は、代謝の過程で自然に、あるいはわずかに変化した副産物として形成されるため、一部の着色は適応的機能を持たないことがあります。 非機能的な着色は、たとえば、多面的遺伝子 (複数の効果を持つ遺伝子) の付随的効果であったり、薬理反応 (冷たい水で白人の皮膚が青くなる場合など) や純粋な偶然から生じることがあります。 しかし、一見偶然のように見える色彩が自然淘汰の過程を長く逃れ、その結果、まったく機能しないままであるとは考えにくい。

その適応的利点にかかわらず、特定の色彩や色彩のパターンは、その種の遺伝的可変性の自然プール内になければ進化することができないのである。 したがって、ある種が一見適応的な色彩を欠いているのは、遺伝的多様性にその色彩またはパターンが含まれていないためである。

人間は非常に視覚的な動物であるため、当然、生物の色彩に興味を持ち、注意深くなる。 色彩に対する人間の関心は、純粋に美的なものから厳格に実用的なものまで、さまざまなものがある。 パステル調の柔らかな色彩は仕事の効率を上げ、落ち着いた気分にさせる。一方、明るくコントラストの強い色彩は興奮や熱狂をもたらすようだ。 これらの現象は、多くの危険な生物に見られる警告色のコントラストとは対照的な、青、緑、茶色の柔らかい背景に対する人間の基本的な反応の延長線上にあるのかもしれない。 人間が色彩に与える美的価値の多くは、その広範な生物学的機能と密接に関係している可能性がある

色彩に対する人間の興味は、生物学的研究につながった。 モラヴィア修道院長グレゴール・メンデルによる、主に植物の色彩に基づく遺伝的特性に関する古典的な研究は、近代遺伝学の基礎を形成した。 また、色彩は生物の識別にも役立っている。 色彩は、知覚しやすく、記述しやすく、比較しやすい特徴である。 しかし、異なる環境に生息する近縁種は、しばしば驚くほど異なる色彩を持つ。 色彩は様々な機能的文脈で変化しやすいため、最も近縁な種を除いては、系統的関係を決定するための保存的特性としての価値を欠くことが多い」

関連論文として、動物の行動、擬態がある。

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