문어는 어떤 원리로 주변 환경에 맞춰서 색을 변화시킬 수 있나요?

Question

지구 상에는 주변 환경에 맞춰서 몸의 색을 변화시킬 수 있는 생물이 여럿 있습니다. 그 중에서 문어는 영상을 보니 정말 순식간에 색을 변화시키던데 어떤 원리인가요?

Answer 1

안녕하세요. 김태헌 과학전문가입니다.

문어는 순식간에 몸의 색깔을 바꾸는 능력을 갖고 있어 바다의 카멜레온이라고도 불리는데요,

문어 껍질에 있는 색소 세포가 주변 환경에 예민하게 반응하면서 수시로 몸 색깔을 바꾸기 때문입니다.

색을 바꾸는 속도나 색의 종류에 있어서는 오히려 카멜레온을 능가하는 수준이라고 하는데요.

문어가 자유자재로 몸 색깔을 바꿀 수 있는 원리는 문어 껍질에는 색소 주머니가 있고 근육 섬유에 연결 되어 있는데 근육이 수축하면 주머니가 커지면서 그 주변의 피부가 주머니 속의 색소와 같은 색을 띠게 되고, 근육이 이완돼 주머니가 다시 줄어들면 색이 사라지게 된다고 합니다.

Answer 2

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

1. 크로마토포어: 문어의 색 변화를 가능하게 하는 주요 기구는 크로마토포어라고 불리는 피부 세포입니다. 크로마토포어에는 색소를 포함한 작은 낭포가 있으며, 이들은 주변 환경에 따라 색상을 바꿀 수 있습니다.

2. 신경 조절: 문어는 신경 계통을 통해 크로마토포어를 조절합니다. 신경말단이 크로마토포어에 신호를 보내면, 색소 낭포 안에 있는 색소들이 펼쳐지거나 접히며 색을 변화시킵니다.

3. 색소 선택: 문어는 여러 종류의 색소를 가지고 있으며, 이 색소들은 다른 색상과 다른 환경 조건에 반응합니다. 예를 들어, 갈색, 노란색, 붉은색, 검은색 등 다양한 색소를 가진 문어는 주변 환경의 색에 맞춰서 해당 색을 표현할 수 있습니다.

4. 카메라 아이: 문어는 눈과 비슷한 구조를 가진 "카메라 아이"를 갖고 있습니다. 이 아이는 주변 환경을 감지하고 정보를 처리하여 적합한 색 변화를 유도합니다.

Answer 3

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

문어의 피부 밑에는 '색소체'라는 색소가 있습니다. 이 색소체를 감싸고 있는 근섬유가 수축하면 색소체가 열리면서 색깔이 바뀌게 되고, 반대로 근섬유가 느슨해지면 색소체가 닫히면서 색깔이 돌아오게 됩니다.

또한, 이 과정은 매우 빠르게 일어나기 때문에 몸 색깔을 바꾸는 과정이 0.3초만에 발생하는 것이죠.

Answer 4

안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 바다의 카멜레온이라 불리는 문어는 주변 환경에 따라 보호색이 달라집니다. 바위 근처에서는 바위 색으로, 산호초 옆에서는 산호초 색으로 보호색이 변하는데요. 문어가 이처럼 보호색을 자유자재로 바꿀 수 있는 이유는 바로 근육과 연결된 색소 주머니입니다. 빨강, 노랑, 갈색의 색소 주머니는 근육과 연결되어 있는데요. 근육이 수축하면 색소 주머니가 커지며 해당 주머니의 색으로 문어의 피부가 변하게 됩니다.

출처 : 키즈현대 - 몸의 색으로 말하는 동물들! 생존을 위한 보호색 & 경계색 알아보기

Answer 5

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.

문어가 색을 변화시키는 원리를 질운하셨네요.

문어가 자유자재로 몸 색깔을 바꿀 수 있는 비밀은 피부 세포에 분포된 흑과 적, 황색의 작은 색소 주머니 때문입니다.

근육 섬유와 연결된 색소 주머니는 근육이 수축하면 반대로 커지면서 주변의 피부를 주머니 속의 색소와 같은 색깔을 띠게 합니다.

Answer 6

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

문어는 피부 세포에 분포된 색소 주머니를 통해 주변 환경에 맞춰서 색을 변화시킬 수 있습니다. 색소 주머니에는 흑색, 적색, 황색의 색소가 들어 있는데, 근육 섬유와 연결되어 있습니다. 근육이 수축하면 색소 주머니가 커지면서 주변의 피부를 그 색소와 같은 색깔로 보이게 합니다. 반대로 근육이 이완되면 색소 주머니가 작아지면서 색이 사라지게 됩니다.