なぜ青い生物は少ないのか?また生物が青を表現する仕組みなどについて解説

霊夢
やっぱり動物園は楽しいねー!
動物見てるのは心が和むよ。
魔理沙
お前はどっちかって言うと見られる方だけどな。
霊夢
和んだ心が一瞬で荒んだよこの野郎。
そういや見ていて思うんだけど、青い生き物って少ないなぁ。
キレーだから好きなんだけど…
魔理沙
青い生物ってそもそも少ないし、アレって青く「見えているだけ」で厳密には青くないんだぞ?
霊夢
はぁぁぁ!?
飄々とした顔で、これまで培ってきた私の常識覆さないでよ!
魔理沙
……聞くか?
霊夢
もう聞くしかないじゃん!
分からなかったら魔理沙が檻行きだからね?
魔理沙
なら今回は、なぜ青い生物は少ないのか、また生物が青を表現する仕組みなどについて紹介するぜ!

青い動物を連想してみると…

魔理沙
さて霊夢、青い動物と聞いてどんなのを想像する?
霊夢
えーーーーーーーーっと。
名前知らないけど青い鳥、熱帯魚の青いヤツ、羽根が青いチョウチョ…
魔理沙
名前は出てこないのな。
まあでも、せいぜいそのくらいだろうな。
霊夢
こうして聞かれて分かるけど、結構少ないんだね。
白とか黒とか、他の色なら数え切れないほどいるのに…
魔理沙
じゃあどうして青い生物が存在しないのか…その謎を分かりやすく教えてくれるのが、生物の中でも「蝶」となるんだ。
霊夢
蝶!?
なんで蝶なの?
他にも生き物はたくさんいるけど?
魔理沙
実は蝶の翅っていうのはメッセージ性があって、翅で何かを伝えようとすることからその色彩パターンがめちゃめちゃ多いのさ。
霊夢
メッセージ性?
魔理沙
ああ。
要は「私はオスです」とか、「ここは私の縄張りです」みたいなメッセージを、翅を通して伝えているんだよ。
霊夢
翅だけで!?
蝶、意外と高性能だった…
魔理沙
それに伴い、どのようにして色やパターンを作るのかが研究されたんだが、その結果鱗粉に含まれる様々な色素によるものだと分かったんだ。
霊夢
なるほど!
色彩パターンが多いし、その理由が様々な鱗粉だから研究が捗るんだ!
ふむふむ、だから青い蝶は鱗粉にある青い色素で青い翅になってるんだね!
魔理沙
違うんだよ。
霊夢
え!?
でも翅は、鱗粉の色素で色とかパターンが作られてるんでしょ?

自然界に青色の色素っていうのはほとんど存在しない

魔理沙
実は、自然界に青色の色素っていうのはほとんど存在しないんだ。
霊夢
いやいやいや!
実際、青い蝶っているじゃんか!
魔理沙
アレはな、青く「見えているだけ」なんだぜ?
冒頭でもちょっと触れただろ?
霊夢
はぁぁぁぁ!?
ないない!
どう見ても青いし、そこには青い色素ってのがあるよ絶対!
魔理沙
さて、そこに触れていこう。
実際、鱗粉には青のものがあるんだが、それは青い色素によって青くなっているわけじゃなくて、鱗粉の形状がそう見えるように構築されているからなんだ。
霊夢
は?
形でどうして色が変わるの?
魔理沙
ここからは非常に難しくなるからざっくりで行くが、つまりは蝶の鱗粉って青い光だけを外に逃がす構造をしていることで、人間の目に青く映っているだけなのさ。
霊夢
青だけ…?
逃がす…?
もしかして科学の話になっちゃう?
魔理沙
なっちゃう。
霊夢
いやあああああああ!
私、科学「2」だよ!?
魔理沙
2なら十分だ。
てなことで今から、「どうして海は青いのか」の話をしよう。

どうして海は青いのか

霊夢
ほえ?
海?
何か関係あるの?
魔理沙
まあまあ、聞いててくれ。
そんで、海が青い理由を知るためには、まず太陽光を少し理解しなくちゃならない。
霊夢
紫外線とか赤外線とかだっけ?
魔理沙
お、知ってるじゃないか。
そう、太陽光にはいくつかの色が存在するんだが、その中で青色の光ってのは最も吸収されにくく、海に降り注いでもそのまま深くまで突き進むんだよ。
霊夢
んんん?
それだと、むしろ光が海の底に行っちゃって青とは程遠くなるんじゃないの?
魔理沙
そうじゃないんだ。
青というのは海底や海洋生物に反射することで、海面に戻ったり周囲に散らばったりするんだよ。
一方で、例えば赤は海中で吸収されることが多いので、跳ね返りもなくそこで色は途切れることになる。
霊夢
な、なるほど。
そうして海の色が青くなるわけだ…って、これと蝶の鱗粉に何の関係があるの?

海のように赤とか緑は吸収して、青だけを外に逃がす構造

魔理沙
「近い」んだよ。
蝶の鱗粉ってのは、赤とか緑は吸収して、青だけを外に逃がす構造になっているのさ。
つまり、海底や海洋生物のように青を反射させて、海の色のように蝶の翅も人間の目に青く映るようになっているんだ。
霊夢
そういえば、海って水をすくっても青くないもんね。
あくまでそれは青く「見えているだけ」…な、な、なるほどーーーー!
魔理沙
さらにダメ押し。
実は青い蝶の翅って、アルコールに浸すと青が消えるんだぜ?
霊夢
えええええ!?
そっか、見えているだけだから…ん?
ちょっと待ってよ。
水じゃダメなの?
魔理沙
鱗粉は水を弾く性質があるから、浸透するアルコールで実験しなきゃいけないのさ。
鱗粉にアルコールが浸透することで、青だけを逃がす構造がうまく働かなくなって、本来の色に戻るわけだ。
霊夢
そんで、アルコールが乾くと元に戻る、と。
ひゃー…うまくできてるんだねぇ。
魔理沙
蝶はもちろん、鳥の羽も似たような構造になっているぜ?
つまり、青っていうのは元からある色じゃなくて、構造を利用して作られた色ってことだ。
霊夢
そういうことね!
元から持っていない色なんじゃ、そりゃ青い生き物が少ないのも納得だよ。
魔理沙
例外はあるけどな。
アオスジアゲハ属の蝶の翅には、青色ビリン色素というものがあるらしく、これは自然界において極めて珍しい青色の色素になるんだ。
霊夢
あ、いるにはいるんだ?
でもめちゃんこ珍しいわけで、その辺にいるってわけじゃないんだよね。
でもさ、なんで青だけこんな特別な感じなのかな?

なぜ青だけ特別な感じなのか

魔理沙
じゃあ次はその辺りに触れていこうか。
まず身体の色を作る色素って言って分かるか?
霊夢
そういう色の動物がいるってこと?
フラミンゴとか真っ赤っかだよね。

生物は外界から色を取り入れることが多い

魔理沙
その理由は食べ物にあるってことも知ってるか?
霊夢
なるほど、血湧き肉躍ると真っ赤に…
魔理沙
あの赤は血の赤じゃねえよ。
フラミンゴってのは甲殻類を食べるんだが、甲殻類に含まれるカロテノイドによって身体の色を作り出してんだよ。
霊夢
そ、そうだったのかーーー!
つまり、外から色素を取り入れてるってことなんだ?
魔理沙
正解だ。
このように、生物は外界から色を取り入れることも多く、その影響で自身の色が決まるわけだな。
霊夢
じゃあ青色の食べ物……ってあれ?
魔理沙
言いながら気付いたみたいだな。
そう、自然界に青色の食べ物ってないんだよ。
霊夢
ん~~~~~~~~~~?
何かおかしくない?
じゃあなんで赤とか緑とかは最初からあるの?
青だけヨーイドンで存在してないとか、めっちゃ不公平じゃん。

生物に青色がない理由

魔理沙
不公平の意味がよく分からんが、じゃあその辺に青色のものがあったらどう思う?
霊夢
青色?
めっちゃキレーじゃないの。
蝶もそうだけど、青色の生き物も植物もうっとりするよね!
魔理沙
ふむ、ここは言いながら気付くことはなかったか。
そんな、視線を釘付けにしてしまうほどの色を身に付けてたらどうなる?
霊夢
そりゃもう、とにかくガン見する……はう!?
目立つじゃん!
めちゃめちゃ目立つじゃんか!
魔理沙
だろ?
つまり自然界で生き抜くために、青ってのは邪魔でしかないんだよ。
霊夢
じゃあさ、色素じゃないとしてもどうして青い蝶とか鳥とかがいるのさ!
青が自然界で邪魔にしかならないんだったら、そもそも青くなる必要がないじゃん!
魔理沙
特定の相手に、自分を目立たせることは必要なんだぜ?
そうだな…例えば婚姻色とかな。
霊夢
嫁探しか!
魔理沙
合ってるけど直球なんだよお前は。
さらに婚姻色だけでなく、言葉を話せない生物ってのは様々な方法でコミュニケーションを取るために、どうしても派手な色を表現する必要があったのさ
霊夢
つまり、やむ得なかったんだ…
魔理沙
そうなのかもしれないな。
実際鳥の場合だと、青い鳥であったとしても幼少期は地味な色だ。
卵から生まれて、いきなり青くなっているわけじゃない。
霊夢
たしかに!
赤ちゃんの頃に目立ってちゃ、すぐに襲われちゃうもんね。
魔理沙
だろ?
じゃあ植物も同じと思うんだよ。
青くて目立つんじゃ、すぐに食べられてしまうじゃないか。
霊夢
え?
でも青い植物はそこそこあるじゃん。
魔理沙
ほとんどは青と言うより紫だな。
美しい青を示す植物ってのはそうはない。
霊夢
あ、そういえばそっか。
要するに生き物って、青とあんまり接点がなかったんだね。
あと保護色にもならない、と。
これでまた、青色の生き物がいないことに納得できちゃったよ。
魔理沙
まあ、この経緯が進化に影響を及ぼしたのか定かじゃないところがあるが、色素を得るのではなく「構造で作り出す」ことを、生物が選択したように思えるな。
霊夢
そんな感じはするね。
そっかぁ…そういうことなんだぁ…ふむふむ。
じゃあさ、話は変わるんだけど青色の着色料って一体何なの?
自然界には青ってほとんどないわけでしょ?
どこから手に入れたの?

青色の着色料の正体

魔理沙
まあ青い生物が少ないことで、人間なら疑問に思うところだからそこも話しておこう。
霊夢の想像通り、従来は青を発色する天然色素ってのは存在しておらず、食用タール色素である「青色1号」に頼っていたところがあるんだ。
霊夢
あー、人工着色料ね。
人工なら青色も作れるんだ?
魔理沙
人工であれば別に難しくはない。
なお、正式には「ブリリアントブルーFCF」といって、食品への着色以外に内視鏡検査における判別で使用する染色液としても活用されているな。昔から、人工着色料ということで危険性が指摘されていたものの、実のところ発がん性が認められないどころか炎症抑制効果があると考えられ、現在はいろいろと見直されているところがあるぜ。
霊夢
使えるヤツってことだね!
でも、そんなに心配なら一応自然界にも青はあるんだし…
魔理沙
人類が活用するにはあまりにも少なすぎる…と思われてたんだが、昨今でとんでもない発見がされたんだよ。
霊夢
ま、まさか見つかったとか!?
魔理沙
そのまさかだ。
米カリフォルニア大学デービス校、米菓子メーカー大手マースリグレー、仏アヴィニョン大学、名古屋大学らの国際研究チームにより、赤キャベツのアントシアニンに含まれる青色の天然着色料を発見したのさ。
霊夢
はい?
赤キャベツって、赤って名前の紫だし青なんてないじゃん。
魔理沙
そう。
実際赤キャベツは、従来から赤や紫の天然着色料として幅広く用いられているんだが、研究チームによりアントシアニンにどーこーしたら青色1号とほぼ同じ色になったんだよ。
霊夢
どーこーって何!?
もうちょい詳しく言ってよ。
魔理沙
気を使ったつもりだったんだが…まあいいや。
まず赤キャベツって10種類以上のアントシアニンが含まれているんだが、研究チームはそれらを全部単離してそれぞれに金属イオンを加えて、その安定性や発色具合を確認したんだよ。
霊夢
分かんない。
魔理沙
ぶっとばすぞ。
だからヤだったんだよ。
まあそういう実験を経て、青色1号と同じ色を示したどころか安定性もバツグンであることが判明して、今後が期待されているぞ。
霊夢
じゃあさ、もし赤キャベツを動物にたくさん食べさせたら、青くなるなんてあるのかなぁ。
魔理沙
あー、無理無理。
反映する生物だとしても、赤か紫になるくらいだよ。
何せアントシアニンを単離しなきゃ青は出せないんだから、そのまま食べても青は得られないぜ?
霊夢
なーんだ、がっかり。
じゃあ今後も、生まれながらに青い生き物っていうのは現れないんだね。
魔理沙
そうとも言えないぞ?
今でも生物は進化中なわけだが、その過程において青くなる必要があるとかがあれば、少しずつ色を伴っていくだろう。
霊夢
そんで青が意外と「イケる!」ってなったら、そのまま青い生き物のままになるんでしょ?
魔理沙
まあダメならダメで自然淘汰されるから、生き延びればそれがその生物にとってベターになるし…
霊夢
じゃあ、いつかはキレーな青い生き物に囲まれるなんてこともあるかも?
魔理沙
蝶だから綺麗だけど、大きい哺乳類が青いとかちょっと不気味だぞ。
てか、そろそろまとめに入りたいんだが…
霊夢
じゃあさ、人間がその新しくできた青い着色料食べまくれば…
魔理沙
まだ言ってんのか。
それは単にアバターが完成するだけだな。
霊夢
そっちかぁぁぁぁぁ!
魔理沙
別に人間が青くなるのに、色素なんていらないぞ?
霊夢
ええええええ!?
ど、どういうこと!?
魔理沙
霊夢、そういえばお前さ…
霊夢
な、何さ!
魔理沙
PCの「勉強中」ってフォルダに、変な動画保存したろ?
霊夢
……
魔理沙
ほら、青くなった。
魔理沙
ということで今回は、なぜ、青い生物は少ないのか?について紹介しました。