カラフルで華やかな孔雀の羽の秘密

色とりどりの羽を持つ孔雀の姿。[出典]ゲッティイメージズバンク

孔雀とキジの華やかな羽毛の秘密はまさに「構造」にあります。国立生態院の生態模倣研究チームは、華やかな羽毛の色の秘密を解明するために研究を進めました。電子顕微鏡で羽毛を拡大してみると、鳥の羽毛にはそれぞれ「規則的な配列」があることを確認しました。

エコモデリングとは、人間社会の技術・工学的な問題解決のために、生態系や生物資源の基本構造、機能、原理を模倣・応用することを指します。トコマリのフック状の構造を基に作られたベルクロや、日本の新幹線高速列車の騒音問題を解決するために、水鳥の頭の形状やくちばしの角度などを研究して適用した例が代表的です。

オスのクジャクは非常に華やかで色とりどりの羽毛を持っています。また、オスのマガモやキジの羽毛も鮮やかで、カササギの尾羽の色もとても素敵です。体内に色素を持っているわけではないのに、これらの鳥の羽毛はどうしてこんなにカラフルに見えるのでしょうか。

規則的な配列を持つ構造に光を当てると、特定の波長の光は反射され、残りは通過します。このような構造が生み出す独特の色を「構造色」と呼びます。透明なシャボン玉が光に反射すると虹色に見えるのも、同じ原理です。構造色を持つ鳥の羽は、独自の微細構造を持っており、光の角度によって美しい色に見えるのです。

羽毛の構造色に関する研究を通じて、私たちはソフトナノ素材製品を製作する技術を開発できます。この技術は、電子掲示板やモニター、ホログラムなどの情報表示デバイスの製造に応用できるのです。この技術が進歩すれば、いつか私たちも光に応じて美しく色が変わる服を着て歩くことができるのではないでしょうか。

国立生態院