카멜레온의 색 변화는 피부 내부의 광자 결정에 의한 것

카멜레온은 주위의 상황에 따라 몸의 색깔을 다양하게 바꿀 수 있지만, 이번에 그러한 체색 변화는

기존에 생각했었던 색소에 의한 것이 아니라, 피부 아래에 존재하는 색소 결정 구조 변화에 따른 것이라고

한 연구 결과가 발표되었다.



일반적으로, 몸 색깔이 변화하는 생물은 피부 표면에 존재하는 색소 세포의 색소 분자의 작용에 의해 

색상의 변화를 일으키는 것으로 알려져 있다. 인간을 포함한 많은 동물 생물에서는 색소 세포중에서도,

"검은 색소 세포(멜라노 사이트)"라는 세포를 가지고 있는 것으로 알려져 있지만, 송사리 등의 어류는 흑색

이외에도 흰색 또는 노란색, 무지개 색상 등의 색소 세포가 분포하고 있음이 밝혀지고 있다.


마다가스카르 등에 서식하는 팬더 카멜레온(Furcifer paradalis)의 수컷은 라이벌 수컷을 발견하면 녹색의 몸

색깔에서 황색이나 오렌지 등 선명한 난색계로 변화시키는 것으로 알려져 있지만, 그들의 몸 색상 변화도

또한 전술 한 바와 같은 색소에 의한 것이라고 생각했다.


그러나 이번 제네바 대학의 Jeremie Teyssier 씨 등이 전자 현미경(TEM) 등을 이용하여 카멜레온의 피부를

상세하게 조사한 결과, 내부의 "색소 포(파충류 등 변온 동물의 색소 세포) 중" 무지개 색소 포라고 불리는

세포에 포함 된 구아닌의 결정 배열이 자연 상태와 흥분 상태로 변화하는 것을 발견 했다. 이러한 결정 배열이

변화하여 반사광의 파장이 시프트(크리스탈 간격이 좁은 파란색 같은 단파장의 빛이 반사되어 간격이 퍼지는

따뜻한 빛도 반사된다)하고, 몸 색깔이 변화하고 있는 것을 발견했다는 것이다.


또한 두 층으로 된 색소층 중, 하층에는 비교적 큰 색소 세포가 분포하고 있으며, 이 층이 태양광에 포함되는

근적외선을 반사하여 카멜레온의 피부 온도 상승으로 부터 지켜지는 것도 밝혀졌다.


▼ 카멜레온의 색소 무지개 색소포에 포함된 구아닌의 2차원 결정 구조.

자연 상태(왼쪽)에 비해 흥분 상태(오른쪽)는 간격이 확산되고 있다.


또한 Teyssier 교수는 카멜레온에서 채취 한 피부 샘플을 식염수에 침지하여 인위적으로 결정 간격을 변화시키는

실험을 수행 한 결과, 카멜레온이 행하고 있는 것과 같은 색상 변화를 일으키게 하는데 성공했다고 한다.


이번 연구 성과는 파충류의 피부 내부 구조 색의 발현이 일어나고 있는 것으로 나타났다는 최초의 연구 결과가

있지만, 향후 이러한 메커니즘을 응용한 색 재료가 등장할 지도 모르겠다.