鳥の紫外線視覚

 鳥の紫外線視覚に関する研究(Tedore, and Nilsson., 2019)が公表されました。この研究は、鳥類の視覚能力を模倣したフィルターの付いた「マルチスペクトル」カメラを使って、スウェーデンとオーストラリアの森林生息地の写真を撮影しました。この研究では、この方法と光学モデルの構築を組み合わせて、紫外線視覚が働く場合と働かない場合で鳥類に何が見えているのか、また光透過量の異なる森林生息地において何が見えているのか、可視化されました。葉の上面と下面は、いずれも入射する紫外線のほんの一部しか反射しませんが、この研究では、紫外線視覚を働かせると、葉の上面と下面のコントラストが高まる、と明らかになりました。その原因は、葉の紫外線透過量がひじょうに少なく、より多くの光が上空から葉の上面に入射することにありました。

 また、この研究は光学モデルを用いて、蝋でできた葉のクチクラの鏡面反射(光などの波動が鏡のように反射されること)が生息地によって異なることは、葉の知覚色、さらには葉の表面のコントラストに一定の役割を果たしている、と明らかにしました。さらに、葉の表面のコントラストは、開放林冠下では長波長紫外域、閉鎖林冠下では短波長紫外域で最大となることも明らかになりました。この研究は、紫外線視覚が、複雑で葉の多い生息地でのナビゲーションを容易にしている可能性があるだけでなく、獲物の探索・産卵・避難などの課題のために特定の葉の表面を探索するさいにも役立っている、という考えを示しています。以下は『ネイチャー』の日本語サイトからの引用です。


【動物学】紫外線視覚を持つ鳥には森の木々が細部まで見える

 紫外線視覚は、葉の上面と下面のコントラストが誇張されるため、森林構造を高解像度で見る能力を助けている可能性があり、鳥類が空間的に複雑な森林環境でのナビゲーションをする上で役立っているという知見を報告する論文が、今週掲載される。

 今回、Cynthia TedoreとDan-Eric Nilssonは、鳥類の視覚能力を模倣したフィルターの付いた「マルチスペクトル」カメラを使って、スウェーデンとオーストラリアの森林生息地の写真を撮影した。今回の研究では、この方法と光学モデルの構築を組み合わせて、紫外線視覚が働く場合と働かない場合で鳥類に何が見えているのか、また、光透過量の異なる森林生息地において何が見えているのかが可視化された。

 葉の上面と下面は、いずれも入射する紫外線のほんの一部しか反射しないが、今回の研究では、紫外線視覚を働かせると、葉の上面と下面のコントラストが高まることが明らかになった。その原因は、葉の紫外線透過量が非常に少なく、より多くの光が上空から葉の上面に入射することにあった。また、著者たちは光学モデルを用いて、蝋でできた葉のクチクラの鏡面反射(光などの波動が鏡のように反射されること)が生息地によって異なることが、葉の知覚色、さらには葉の表面のコントラストに一定の役割を果たしていることを明らかにした。加えて、葉の表面のコントラストは、開放林冠下では長波長紫外域、閉鎖林冠下では短波長紫外域で最大となることが分かった。

 著者たちは、紫外線視覚が、複雑で葉の多い生息地でのナビゲーションを容易にしている可能性があるだけでなく、獲物の探索、産卵、避難などの課題のために特定の葉の表面を探索する際にも役立っているという考えを示している。



参考文献:
Tedore C, and Nilsson DE.(2019): Avian UV vision enhances leaf surface contrasts in forest environments. Nature Communications, 10, 238.
https://doi.org/10.1038/s41467-018-08142-5

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