カメレオンは、目にした背景の色をそのままコピーする動物ではありません。体色は種や個体の状態によって変わり、仲間への合図、体温に関係する反応、保護色など、複数の役割をもちます。とりわけ一部の種が見せる緑から黄・橙などへの鮮やかな変化は、オス同士の対面や求愛と深く結びついています。
色が変わって見える仕組み
カメレオンの皮膚では、色素による光の吸収と、微細な構造による光の反射が組み合わさっています。2015年にパンサーカメレオンを調べた研究は、皮膚の「虹色素胞」にグアニンの微小な結晶が規則正しく並ぶことを示しました。この並びは、光の波長ほどの間隔をもつ「フォトニック結晶」として働きます。
研究で観察された成体オスでは、落ち着いた状態から興奮した状態になると、表層の虹色素胞にある結晶同士の間隔が広がりました。すると、主に反射する光が青系の短い波長から黄・赤系の長い波長へ移ります。黄色系の色素や暗色のメラニンなども重なり、私たちが見る緑、黄、橙などの体色が生まれます。つまり、絵の具を入れ替えるのではなく、皮膚が反射する光を変えているのです。
同じ研究では、さらに深い位置に、形の異なる虹色素胞の層も見つかりました。この層は近赤外線を含む広い範囲の光を反射しました。研究者は熱から体を守る可能性を示していますが、この研究だけで体温調節の効果が直接証明されたわけではありません。
鮮やかな色は仲間への短時間のメッセージ
南部アフリカのドワーフカメレオン21系統を比較した2008年の研究では、色を大きく変えられる系統ほど、オス同士の争いや求愛で周囲から目立つ色を示しました。一方、色変化の幅と、生息場所の背景色の多様さとの対応は確認されませんでした。この結果は、少なくとも調べた系統では、劇的な色変化の進化に社会的な合図が強く関わったことを支持します。
ただし、色を見ただけで「楽しい」「不機嫌」と人間の感情に置き換えるのは正確ではありません。相手、姿勢、行動、温度、光などの状況を併せて考える必要があり、色の意味も種や性別で同じとは限りません。
「保護色には使わない」も言い過ぎ
派手な色変化が背景合わせだけで説明できないからといって、保護色の役割がないわけではありません。スミスドワーフカメレオンを鳥またはヘビの模型に見せた実験では、鳥に対しては背景へより近い色になり、ヘビに対してはより暗くなる反応が観察されました。捕食者ごとの視覚で評価すると、鳥に対する色のほうが背景に紛れやすいという結果でした。背景、捕食者、仲間、温度などに応じた変化を、ひとつの理由だけにまとめないことが大切です。
体色変化の基本情報
| ポイント | 内容 |
|---|---|
| 主な仕組み | 色素と、虹色素胞内のグアニン結晶による構造色 |
| 主なきっかけ・役割 | 社会的な合図、温度や光への反応、保護色など |
| 変化の範囲 | 種、性別、年齢、体の部位によって異なる |
| 注意点 | どんな背景色にも自由に変われるわけではない |
まとめ
カメレオンの体色変化は、皮膚の色素と光を反射する微細構造が生み出す現象です。鮮やかな変化は、とくに争いや求愛で仲間へ情報を伝える働きと結びつきますが、保護色や温度への反応も無視できません。「気分」や「背景への変身」だけで説明せず、種と状況によって複数の機能が重なる現象として見ると、その巧みさがよりよく分かります。
参考資料
- Teyssier et al. (2015), Photonic crystals cause active colour change in chameleons, Nature Communications
- Stuart-Fox & Moussalli (2008), Selection for Social Signalling Drives the Evolution of Chameleon Colour Change, PLOS Biology
- Stuart-Fox, Moussalli & Whiting (2008), Predator-specific camouflage in chameleons, Biology Letters
- Walton & Bennett (1993), Temperature-Dependent Color Change in Kenyan Chameleons, Physiological Zoology
