【生物】黒い深海魚、99.9％の光を吸収と判明、闇に紛れる［04/23］

しじみ ★

■「まるで宇宙空間に開いた穴のよう」と研究者、鳥や昆虫と異なる構造も

どこまでも暗い海の中で、闇に紛れて身を守る魚たちがいる。
一体どのような方法で彼らは“無”に溶け込んでいるのだろうか？

　深海生物を専門とする米デューク大学の海洋生物学者ソンケ・ヨンセン氏と、
米スミソニアン自然史博物館のカレン・オズボーン氏は、
深海に暮らす“スーパーブラックフィッシュ”が効果的に身を隠す巧みな方法を突き止め、
統合比較生物学会の年次総会で発表した。魚たちは皮膚の複雑なナノ構造で光子を捕らえ、
体に当たった光をほぼすべて吸収しているのだという。

　ホウライエソなどの深海生物は、さえぎるものが何もない海で身を隠すため、より黒く進化している。

　光のあるところで「彼らを見てみると、特に水中では、まるで宇宙空間に開いた穴のようです」とヨンセン氏。

　本来は無脊椎動物を専門とするオズボーン氏は「ただ色素の数が多いだけだと思っていました」と話す。
「しかし実際は、とても複雑な構造によって、これ以上ないほどの黒さを獲得していました」

　それにしても、太陽の光が届かない無限の暗闇で、なぜ視覚的なトリックが必要なのだろうか。

■光子のピンボール

　餌が少ない深海では、あらゆる生物が捕食の対象になる。アンテナのようなアンコウの鰭条（きじょう）のように、
動物たちは獲物を感知するためのツールを進化させてきた。

　光を放って周囲の獲物を探す生物も多い。
「懐中電灯で照らしても、何も返ってこない世界を想像してみてください」とヨンセン氏は話す。
「でも時々、何かにぶつかった光が反射するんです」

　光をレーダーのように使う探査法から深海魚が身を守るには、果てしない闇に同化するしかない。
「懐中電灯の光が偶然ぶつかっても、光をすべて吸収しなければなりません」

　ヨンセン氏によれば、すべての光を吸収するには、黒の色素が大量にあるだけでは不十分だという。鍵を握るのは皮膚だ。

もし魚の皮膚がガラスのように滑らかで、単純な構造だったら、光子がそのまま跳ね返り、
おなかをすかせた捕食者に見つかってしまう。一方、皮膚の構造が複雑だったら、光子が捕捉され、
まるでピンボールのようにあちこち跳ね返る可能性が高まる。

　オズボーン氏は最近、野生のスーパーブラックフィッシュ7種を採集し、皮膚の表面構造を確認した。
その結果、人間にもある黒い色素メラニンの小さな粒が、目まいがするほど複雑な微細構造を形成しており、
とても複雑なピンボールの台のようになっていることがわかった。もはや光に勝ち目はない。

　ヨンセン氏らの研究によれば、光の吸収率が99.9％に達している種もいるという。
つまり、1000分の1の光子しか皮膚の表面から逃れられないということだ。

■最も黒い黒

　こうしてスーパーブラックフィッシュは暗黒生物の仲間入りを果たした。
知られている限り、最も黒い生物のひとつだ。

“最も黒い黒”の記録保持者は、オーストラリアなどにすむ極楽鳥（フウチョウ）だ。
その羽毛は最大99.95％の光を吸収する。

　雄の羽毛が複雑な微細構造を獲得したのは、
より黒い黒によって色鮮やかな模様を際立たせるためだと考えられている。最終目標は当然、メスの誘惑だ。

　米エール大学の鳥類学者リチャード・プラム氏は、深海魚が光を吸収する「斬新なメカニズム」に感銘を受けている。

「鳥の羽毛やチョウの鱗粉（りんぷん）は、基本的に微細な空洞で光を捕捉します」とプラム氏は説明する。
一方、スーパーブラックフィッシュは、色素の粒で光を吸収する光学的な構造を皮膚の内側に持っている。

　このユニークな構造は、人工のスーパーブラックをつくり、カメラや望遠鏡、
ソーラーパネルに応用したいと考える科学者たちの関心を引いている。
その大きな理由は、現在の生産技術が高くつくことだ。

　もしかしたら、魅力的な笑顔と紫の発光器を持つムラサキホシエソが、
その黒々とした体で次なる技術革新の扉を開けてくれるかもしれない。

関連ソース画像
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/042000181/02-deep-sea-fish-eustomias-pacificus.adapt.1190.1.jpg
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/042000181/01-deep-sea-fish-Echiostoma-barbatum.adapt.1190.1.jpg

ナショナルジオグラフィック日本版サイト
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/042000181/