頭蓋骨の順応性のある皮膚の着色：クロマトフォアとイリドフォアによる光の選択的反射率、伝播、吸光度

カラフルで、変化しやすく、多様な肌のパターンの自然の最も有名な例は、頭足類に見られます。イカの皮膚の色とパターンの変化は、下着の光反射イリドフォア細胞と組み合わせた数千の色素性クロマトフォア臓器の作用によって媒介されます。クロマトフォア（茶色、赤、黄色の色素）は脳によって直接神経支配され、下にあるイリドフォア細胞（赤、オレンジ、黄色、緑、青の虹色）を迅速に拡大および撤回することができます。ここでは、イカ（Loligo Peleii）のクロマトフォアとイリドフォアの間の相互作用によって生成される色の最初のスペクトルアカウントを提示します。分光計を使用して、両方が相互作用したときに反射される光の品質と量の非常に集中的な反射率測定を取得しました。結果は、イリドフォアから反射された光がクロマトフォアによってろ過し、その外観を高めることができることを示しています。また、イリドフォアとクロマトフォアの偏光の側面を測定し、特定の角度で構造的に反射するイリドフォアは光を分極しているのに対し、色素クロマトフォアは光を分極していないことを示しています。さらに、イリドフォアが生理活性中に「オフ」からさまざまな程度の「オン」まで受ける反射率の変化を測定しました。スペクトルの終わり。単一の種類の反射セルと組み合わせた3つの色のクラスの色素が、可視スペクトル全体を包み込む色を生成することを実証することにより、この研究は、極端な多様性を与えるために、頭蓋骨の精巧な皮膚によって使用される光学メカニズムに関する洞察を提供しますこれにより、動的なカモフラージュとシグナリングが可能になります。

Nature's best-known example of colorful, changeable, and diverse skin patterning is found in cephalopods. Color and pattern changes in squid skin are mediated by the action of thousands of pigmented chromatophore organs in combination with subjacent light-reflecting iridophore cells. Chromatophores (brown, red, yellow pigment) are innervated directly by the brain and can quickly expand and retract over underlying iridophore cells (red, orange, yellow, green, blue iridescence). Here, we present the first spectral account of the colors that are produced by the interaction between chromatophores and iridophores in squid (Loligo pealeii). Using a spectrometer, we have acquired highly focused reflectance measurements of chromatophores, iridophores, and the quality and quantity of light reflected when both interact. Results indicate that the light reflected from iridophores can be filtered by the chromatophores, enhancing their appearance. We have also measured polarization aspects of iridophores and chromatophores and show that, whereas structurally reflecting iridophores polarize light at certain angles, pigmentary chromatophores do not. We have further measured the reflectance change that iridophores undergo during physiological activity, from "off" to various degrees of "on", revealing specifically the way that colors shift from the longer end (infra-red and red) to the shorter (blue) end of the spectrum. By demonstrating that three color classes of pigments, combined with a single type of reflective cell, produce colors that envelop the whole of the visible spectrum, this study provides an insight into the optical mechanisms employed by the elaborate skin of cephalopods to give the extreme diversity that enables their dynamic camouflage and signaling.