人間の目は赤・緑・青という3つの光の波長を知覚し、それを組み合わせることで多くの「色」を識別していますが、自然界には人間が知覚できない色を識別している生物も存在します。3年にわたる実験で、鳥が人間に識別できない「紫外線」まで識別し、人間とは全く異なる世界を見ていることを示した驚くべき論文が、新たに発表されています。
Wild hummingbirds discriminate nonspectral colors | PNAS
https://www.pnas.org/content/early/2020/06/09/1919377117
Hummingbirds Can See Colours We Can't Even Imagine, Experiment Reveals
https://www.sciencealert.com/hummingbirds-can-see-colours-we-can-t-even-imagine-experiment-reveals
人間の目は赤錐体(L錐体)・緑錐体(M錐体)・青錐体(S錐体)という3つの錐体細胞を持っており、それぞれの錐体が色を知覚し脳に情報伝達することで「色覚」を得ています。1つの錐体細胞は約100種類の色を識別しており、3つの組みあわせにより、人は合計100万色を識別可能だといわれています。
人間とは異なり、は虫類や鳥類は4種類の錐体を持っているため、色の識別プロセスも異なります。鳥は波長300～330ナノメートルの紫外線光を感知できるといわれており、『紫外線と赤』『紫外線と緑』の組みあわせも識別できると考えられてきましたが、実験によってそれを確認することは非常に難しいとされていました。
そんな中、プリンストン大学の進化生物学者であるマリー・キャズウェル・スタッダード氏ら研究チームは3年にわたる実験で、鳥の色覚を明らかにしました。
研究チームはまず、人間の目では知覚できない「非スペクトル色」と知覚できる「スペクトル色」で点灯するLEDライトチューブを作成。次に研究チームは「砂糖水の入った容器」と「ただの水が入った容器」をいくつか用意し、それぞれの容器の横にLEDライトチューブを設置。このとき、砂糖水の横にあるLEDライトチューブはただの水が入った容器の横にあるLEDライトチューブとは異なる色で点灯させられました。研究チームは複数の容器が並んだ場所にハチドリを入れて水を飲ませた後、容器の配置を変えて、鳥がLEDライトチューブの色を識別するかどうかを確認しました。
一連の無作為実験を行ったところ、ハチドリは容易に非スペクトル色を見分けることが示されたとのこと。
実験に参加したブリティッシュコロンビア大学博士課程学生であるハロルド・アイスター氏は「驚きの光景でした。『紫外線と緑色の光』と『緑の光』は私たちにとって同じですが、ハチドリは砂糖水が入っていることを示す『紫外線と緑色の光』を正しく選び続けました。この実験はハチドリが見ている世界をほんの少しだけ私たちに見せてくれました」と述べています。
また研究チームは1000種類の鳥の羽毛と2400種類の植物を分析し、それらに含まれる色の3分の1が「非スペクトル色」である可能性をも発表しています。これはつまり、世界の認識において、鳥は人間とは全く別の見方をしているということ。研究者はより多くの非スペクトル色を鳥に見せていくことで、鳥の視覚への理解が進むと考えています。また、さらなる実験を行うことで、「非スペクトル色は実際にどのような色なのか？」ということも明かされていくと考えています。
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