
捕食者から逃れるタコは、最も優れた進化的適応能力を(8つ)秘めている。数ミリ秒のうちに皮膚の色と不透明度を変えて周囲に溶け込み、ほぼ目に見えない状態にすることができるのだ。
このカモフラージュの技は、イカやコウイカを含むすべての頭足動物に共通する特徴だが、今や人間も体色を変える行動に参加している。
ヒューストン大学とイリノイ大学アーバナ・シャンペーン校の研究チームは、光が当たるとそれを感知し、それに応じて色を変える人工皮膚を開発しました。このシートは、光の当たる場所に応じて、黒から白へと部分的に変化します。その過程を撮影した動画を以下でご覧ください。
このデザインは、色素胞と呼ばれる特殊な色素細胞からなる頭足動物の皮膚を大まかにモデルにしています。筋肉群がこれらの色素胞の大きさを制御し、色を変化させ、様々な模様を作り出します。また、オプシンと呼ばれる光感知分子が頭足動物の皮膚を使って光を「見る」のを助け、複雑な適応を引き起こしていると考えられています。
PNAS誌に詳細が発表されたこの新しい人工素材は、ある意味でこの生物学的プロセスを模倣しています。シートの最上層は感熱染料で構成されており、室温では黒色、華氏116度(摂氏約50度)では無色になります(色素胞の色変化特性に類似)。その下の2層目は、反射性の銀タイルを多数配置し、白色の背景を作り出しています。そして3層目には、シートの温度を制御するシリコン回路が組み込まれています。
4層目、そして最後の層には、頭足動物のオプシンのような働きをする、光感知光検出器の配列が配置されています。これらの検出器は、光がいつ、どこに照射されたかを感知し、適切な場所を加熱するよう回路に指示します。この動作により、最上層は無色になり、代わりに白い背景が透けて見えるようになります。
もう一つ興味深い点は、この層状シートの厚さは200ミクロン未満、つまり人間の髪の毛のわずか2倍の大きさで、シリコンゴムの基盤によって非常に柔軟になっていることです。

しかし、カモフラージュに関しては頭足動物が依然として優位に立っています。タコやイカは瞬時に様々な色に変化できますが、この新素材は黒から白にしか変化できず、PNASの動画で見られるように、変化に少し時間がかかります。「これは決して展開可能なカモフラージュシステムではありませんが、かなり良い出発点になるでしょう」と、このプロジェクトの主任研究者の一人であるジョン・ロジャーズ氏はナショナルジオグラフィックに語りました。(ロジャーズ氏は過渡的電子機器の開発でも知られています。)
もちろん、ロジャーズ氏と彼のチームがシステムを微調整してより多くの色に適応させれば、このような迷彩スキンは人をほぼ消滅させるほどの効果を発揮し、様々な軍事用途に役立つでしょう。あるいは、ホグワーツでこっそり動き回るのにも役立つかもしれません。
[PNAS、ナショナルジオグラフィック]