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ミクロワールド 昆虫の羽 輝きの秘密 オープニング
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ミクロワールド 昆虫の羽 輝きの秘密 オープニング

輝く昆虫、タマムシ
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原っぱや雑木林で見かける昆虫たち。その色や模様はさまざまです。林の中で、輝く昆虫を見つけました。タマムシです。体長は4cmほど。緑色に赤いすじ、全身が金属のような輝きを放っています。

光を反射する小さなくぼみ
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この羽の、色の秘密を探ってみましょう。緑の部分を、顕微鏡で観察します。丸いくぼみがたくさんあります。さらに拡大すると、その周りにも、もっと小さなくぼみがびっしりと見えます。羽の断面を電子顕微鏡で見ると、薄い膜がいくつも重なっています。白く見えるところと黒く見えるところ、それぞれの厚さは、およそ1万分の1mm。実はタマムシの羽には、緑や赤の色素がありません。何層にもなっている羽の構造が、光を受けて、緑や赤の色を作り出しているのです。

羽の層構造
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羽の赤く見える部分の断面を見ると、それぞれの層の厚さは、1万分の1.2mmほど。緑に見える部分よりもやや厚くなっています。層の厚みが微妙に異なることで、赤や緑といった輝く色を生み出しているのです。さらに、タマムシの体の色を効果的に見せているのが、羽の表面にあるたくさんのくぼみです。これがミラーボールのような働きをして、緑や赤の光をさまざまな方向に反射させているのです。〔資料提供:浜松医科大学 針山孝彦〕

「森の宝石」モルフォチョウ
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色素ではなく、小さな構造によって色を作り出す昆虫は、ほかにもいます。たとえば、南米にすむ「森の宝石」、モルフォチョウ。見る角度によって、輝く羽の色あいが変わります。モルフォチョウの羽はどのような構造になっているのでしょうか。

鱗粉表面の微細な構造
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表面にはうろこのようなものが規則的に並んでいます。「鱗粉(りんぷん)」です。1枚の鱗粉の大きさは0.2mmほど。鱗粉の表面をよく見てみると、小さな構造を持った板のようなものが並んでいます。断面を見ると、両側にはひだのようなでっぱりがたくさんついています。ひだの厚さは1万分の0.65mmほど。この構造が、モルフォチョウの青い輝きを生み出します。昆虫が放つ美しい輝き。小さな構造と光が織り成す、自然の芸術です。

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昆虫の羽 輝きの秘密
拡大していくと美しい色は消え無数の細かい筋が見える。
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