Issuu on Google+

 

 

COLOUR STRATEGIES IN NATURE  ABOUT THE USE OF COLOUR IN NATURE  STRATEGIES BETWEEN MIMICRY AND PROTAGONISM  a text by Francesca Cremasco    MIMICRY / CAMOUFLAGE / IMITATION    The word ‘mimicry’ is derived from the Greek ‘mimetizo’ which means ‘imitation’. In nature it indicates the phenomenon  in which an animal takes colours, forms, behaviors and other characteristics to be similar to the environment around it,  or to another animal. Mimicry is one of the most interesting and complex phenomena within environment adaptations  aimed at survival.   If  an  individual  does  not  adapted  to  the  environment  in  which  it  lives,  its  chances  of  survival  and  reproduction  are  minimal. A very similar colour to the surrounding environment is beneficial in escaping predators, but also to avoid being  noticed by an animals’ potential victims. Body color is often linked to the needs of the struggle for existence.    Animals may have two types of camouflage, one with the aim to hide (survival, protection) and the other with the aim of  modifying appearance and recognition (predation and reproduction). 

 


The first is known as cryptic mimicry (from the Greek kriptòs = hidden) and refers to  the process of a subject physically  adapting  to  its  surrounding  environment,  or  becoming  part  of  it,  in  order  to  hide  or  become  invisible.  Some  animals  authentically mimic the colors and the shapes of leaves, flowers, wood or rocks.  The second type is known as the faneric mimicry (from the Greek phaneros, manifest) and occurs when an advantageous  feature is “copied” from other species for predation. Faneric mimicry may be ‘batesian’ and ‘müllerian’.   With  batesian  mimicry    (the  name  derives  from  Henry  Bates  who  first  discovered  and  reported  this  phenomenon)  a  harmless species is protected by its resemblance to one or more dangerous species, noxious or unattractive. This type of  mimicry functions as a defensive strategy. This type of system may evolve if models and mimes coexist in time and space,  and share a similar lifestyle.   With mullerian mimicry  (from Fritz Mulller) two or more species assume similar shapes and colours in order to not be  distinguishable,  and  thus  by  having  similar  colors  predators  quickly  learn  to  chase  both.  Such  “cooperation”  allows  a  mutual advantage to these species, as the predators must learn only one signal. In this way every single species is preyed  on in smaller quantities.    FUNCTION / TYPES OF STRATEGIES    In order to understand mimicry in its true sense, it is important to look at each function of the various camouflage types,  and  their  effects  .  The  function  connects  and  organizes  all  the  parts  into  a  system  and  identifies  a  strategy.  Each  part  (such as the form, colour, motion etc.) can have different meanings depending on the specific context of relationships.  This  is  crucial  because  similar  pattern  types  (e.g.  blotches,  stripes)  may  have  entirely  different  functions  in  different  animals and circumstances, ranging from camouflage to warning and sexual signals.    The main forms of visual camouflage1:    Background matching:  where the appearance generally matches the colour, lightness and pattern of one (specialist) or  several (compromise) background types. When a subject has the same color (monochromatic) as its environment there is  an identification of figure and  background (examples are frogs, caterpillars etc. ...). This process can happen even with  the  borrowing  of  materials  from  a  context  (like  fish  camouflaged  in  the  sand).  Another  example  is  when  the  livery  matches several background types. This can happen in two ways, one considers the subject and its environment (like a  leopard  in  the  savannah),  the  second  regards  a  group  of  subjects  rather  than  the  individual.  This  difference  leads  to  specific configurations of livery. In the first case the pattern takes colours and forms from the surrounding context, but in  the  second  case  the  pattern  performs  its  function  through  the  dynamics  of  the  group,  through  the  multiplication  of  subjects. For example, the striped pattern of the zebra produces an optical illusion, which makes it difficult to recognize  the single subject. The “disguise” is optimized not only for the environment but also for group behavior of herd animals.  Counter  shading  (obliterative  shading  and  self‐shadow  concealment):  a  counter‐shaded  animal  possesses  a  darker  surface on the side that typically faces greater light intensity and a lighter opposite side.  Counter shading appears to be  involved  in  several  functions,  including  the  compensation  of  the  animal’s  own  shadow  (self‐shadow  concealment),  simultaneously  matching  two  different  backgrounds  in  two  different  directions  (background  matching),  changing  the  three‐dimensional appearance of the animal (obliterative shading). In self‐shadow concealment the creation of shadows  is  cancelled  out  by  counter  shading,  and  obliterative  shading,  where  the  creation  of  shadow/light  cues  for  the  three‐ dimensional form of the animal are destroyed.   Disruptive coloration: being a set of markings that creates the appearance of false edges and boundaries, which hinders  the  detection  or  recognition  of  an  object’s,  or  part  of  an  object’s,  true  outline  and  shape.  A  typical  example  is  a  body  coloration that consists of high‐contrast markings that tend to break up the appearance of an animal.  

                                                             1  Here the term camouflage is used to describe all forms of concealment, including those strategies preventing detection (crypsis) and those recognition (e.g. masquerade).   


Flicker‐fusion  camouflage:  where  markings  such  as  stripes  blur  during  motion  to  match  the  colour/lightness  of  the  general background, preventing detection of the animal when in motion.  Distractive  markings: which direct  the “attention” or gaze of  the receiver from traits that would  give away the animal  (such as the outline).  Transparency: where part of an animal’s body is transparent, reducing the likelihood that it will be detected.  Silvering:  common  in  aquatic  environments  and  where  an  animal’s  body  is  highly  reflective  (like  a  mirror)  making  it  difficult to detect when light incidence is non‐directional (such as due to strong scattering by water‐borne particles).    Masquerade: prevents recognition by resembling an uninteresting object, such as a leaf or a stick.  Motion dazzle: markings that make estimates of speed and trajectory difficult by the receiver.  Motion camouflage: movement in a fashion that decreases the probability of movement detection. An animal appears to  be stationary, ‘tricking’ the receiver’s visual system by moving in a certain way.     MAIN ASPECTS    The  first  important  aspect  of  mimicry  is  the  function  (what  it  does),  which  is  resolved  through  the  synergy  of  many  different matters. The technical aspect of visual camouflage provides a specific solution to a desired function.   Function always moves from some foundational aspects. The first and foremost is communication, the need to transfer a  message.  The  color  is  the  most  effective  mean  to  communicate  and  create  an  emotional  state  (attraction,  fear,  protection,  etc.).  This  fact  implies  the  involvement  of  at  least  three  subjects  :  an  active  subject,  a  passive  subject  (receiver)  and  the  environment,  and  each  subjects  can  be  single  or  a  group.  The  first  two  subjects  are  involved  in  an  empathic relation and the space is used passively, it has a role of utility. The result is always a relation, which stems from  the specific needs and characteristics of the subjects.   Mimicry  processes  occur  in  a  space  and  generate  a  space  (of  relations,  of  attraction,  of  warning  etc.).  What  happens  during the process is perceived only by subjects involved, or by external parties capable of decoding the phenomenon,  therefore of having the same cognitive abilities.   The strategy of imitation in nature is based on the existence of a model, an imitator and a receiver (the subject deceived  by the imitator). This process is in continuous evolution because the imitator tends towards a complete imitation of the  model, and the receiver evolves towards an increasingly accurate distinction of the characteristics of the imitator.   The cognitive abilities of the receiver are constitutive part of the process of mimesis. In the process of natural selection  what is decisive is the viewer’s perception, not our own, because it has created the selection pressure on the animal’s  coloration.     bibliography:  Animal camouflage, edited by M. Stevens and S. Merilaita, Cambridge University Press, 2011  Exploring Life Set, G.Brum, L. K. McKane, G. Karp, Wiley & Sons, Canada, 1994  Il mimetismo animale, Ward P. , De Agostini, Novara, 1979  web resources:  http://en.wikipedia.org/wiki/Mimicry  http://en.wikipedia.org/wiki/Animal_coloration                     


exampleofcrypticmimicry

      time adaptationtotheenvironmentmaybecontingent

  

 

  colour, form and pattern

  

  

 

  colour someexamplesof background matching.

  

  

 

  opticalillusion-falseeyes Largespotsthatresembleeyesisafrequentdrawingon thecoatofanimals. Simulatepartsofthebodyindifferentpositionsserves tolookbiggerandscarethepredator.

  

 

  exampleoffanericmimicry

  falseidentity Smalldifferencesoncolourand patternforappearhowotherspecies,

   

inadefensivestrategy

   Someanimalstaketheappearanceofdangerousanimalsforintimidatepredators.Inothercases thestrategyistheopposite.Somepredatorsmimictheprey(usuallythefemale)forapproachit

   

 

andcapture...


CONTACT POINT    POSSIBLE MIGRATION OF FUNCTIONS AND TECHNIQUES    The  concepts  outlined  above  may  suggest  new  perspectives  on  our  environment.  Changing  one’s  approach  leads  to  a  reinterpretation of the places that belong to a vision almost codified, but also suggests ways for defining new functions  and relationships. Below I want to suggest some architectural aspects of mimetic processes, and how they could lead to  new territories of experimental design.     With  regards  to  the  spatial  qualities  of  mimetic  processes,  in  many  cases  we  can  see  that  the  active  subject  aims  to  simulate “other” spatialities (of the background, of the surrounding elements), or to conceal its three‐dimensionality. It’s  a  sort  of  dematerialization  and  depersonalization,  in  order  to  assimilate  the  characteristics  of  spaces  surrounding  the  subject, through a complex flattening process. Background matching, countershading, disruptive coloration, flicker‐fusion  camouflage, transparency, silvering and masquerade all fall under this category. The constant element in these processes  is the interaction between active subject and the background or surrounding space. The active subject adapts itself to an  environment that is used in a passive way. Changing point of view, the subject is always in relation with surfaces, even if  the  interaction  is  not  functional  and  not  designed.  In  mimicry,  the  colours  and  forms  of  livery  are  the  most  important  elements, supported also by the orientation of subject and the arrangement of its body parts in space.  Their position is linked to the point of view of the receiver, which can be directed in particular either to the horizontal  (from top to bottom), or to vertical planes (from high to low). The quality of surfaces (colours, shapes, developed along a  dominant  axis)  has  an  important  role  on  perception  of  dimension  ‐real,  dilated  or  restricted.  As  explained  above,  in  nature the relationship status, determined by the specificity of the subject (defensive, aggressive, attraction etc.), is the  driver  of  the  form  of  mimicry.  In  other  words  the  type  of  relationship  is  the  driving  force  of  the  project.  Shifting  the  concept to architecture, project development and design, relationships of various natures could emerge, i.e. elements,  people, places, and thus influence people’s reactions and behavior in relation to the various functions.  Position and behavior are two closely related concepts, not only in the animal world. The arrangement of subjects creates  spatialities with different characteristics. Spaces of proximity, attraction or repulsion are generated through location and  orientation.  The  communication  assets  of  colour  helps  to  define  the  quality  of  the  movement  between  the  parts,  attraction, repulsion or distance. A signal of danger induces a user to keep his or her distance and vice versa, attractive  colours  induce  rapprochement.  The  qualities  of  the  livery  interact  on  the  perception  of  the  receiver,  creating  a  conditioned  view.  Strips,  patches,  “decorative”  motifs  guiding  vision,  sometimes  cause  a  “distorted”  perception,  but  correspond exactly to the required function.                                   


SUGGESTIONS        case_1 relation subject/background/ movement

  

   

 

  

                           

 

  In the subway there are spaces allocated to different functions (spaces where people walk and spaces for waiting) but usually the aspect does not  change. Surfaces are the background of these conditions. Rethinking the surfaces as places of interaction with figures could lead to new scenarios  and a new territory of exploration. 

      case_2

countershading/orientation of surfaces

  

   

  This type of situation is very common in urban places. The rear side of road platforms, tramlines or trains is a horizontal surface which dominates the  environment. A different treatment of these could affect the perception of spatiality. Acting on perception means acting on space. Urban margin  spaces could be converted to places of many different functions or just evolve into something suitable for human environment. 

 


case_3 functions/movement/distance

    Road barriers are a visual protection (to hide the road from the surrounding environment) and anti‐noise filter (cushion the impact of traffic noise).  Their  condition  is  double  (internal/external)  in  fact  the  perception  and  the  utility  is  differently  from  inside  and  outside  the  street.  The  aspect  of  surfaces could be designed for extend functionality. Through acting on shapes and colors of surfaces it is possible to determine a type of perceptual  relationship (concealment, decorative, communicative) . Outside the receiver could be near or far, standing still or in motion. This fact changes the  possible function and consequently the form of decoration (away from the barrier may indicate the presence of the road giving useful information,  but closely the decoration can be viewed in a different way).  

     

case_4 affect the perception/re‐semantise

  

     

   

  In many buildings the appearance of the facade is dominant in urban spaces. There are many facades designed with visual codes now exceeded.  Acting on their appearance we could transform and deform the perception we have on them. Modifying figures, forms, colors, rhythms, it is possible  to guide the perception to something different without destroying the existing. Nature provides us with methodological examples and concepts (like  distractive  markings,  disruptive  coloration  etc.)  so  we  can  come  up  with  new  case_5 techniques. 

extend the functions/space in the shadows

 


Animals  use  shadow  to  change  the  perception  of  their  volume  or  to  disappear.  In  many  cases  (as  in  historical  places)  we  need  to  make  invisible  interventions or minimize the impact on the existing elements. The relation of light‐shadow on architecture is of primary importance, rarely do we  look at the shadow before we look at the building thus not exploring the visual opportunities and signals of shadows.  Through shadows it is possible  to  re‐think  spaces,  equipment,  roofing  and  many  other  typologies  of  elements  which  may  cause  shadows  to  hide,  to  confuse,  to  emphasize  surrounding elements.  

  case_6  emotional perception of  space/figure‐background

  

 

Pedestrian underpasses should be visible, attractive and perceived as safe, the opposite of what often happens. Visibility of subjects outside and  during  the  passage  is  the  most  important  aspect  of  feeling  safe  in  a  place.  This  case  has  an  analogy  with  background  matching,  the  one  about  relation between subject and background. Light‐shadow and colors are the primary elements upon which we can work to influence the perception  of underpasses.  

  case_7 functions/spatiality/flattening

  

                           

  Different conditions/functions coexist in the same. The relation figure/ background can help isolate the subject from its surroundings and amplify  the attention to it. Concentration is the most important aspect when we are talking with somebody for a few minutes in a public office. Also the  division  of  spaces  (not  only  physical  but  also  sensory‐perceptual)  is  important  for  both  conditions  (waiting  and  action).  During  moments  of  concentration, the space tends to lose its three‐dimensionality.  Visual perception focuses on the close up. Also the acoustic isolation, which is very  important  in  terms  of  concentration,  deletes  the  perception  on  three‐dimensionality  of  space.  Space  planning  should  lead  to  a  correct  spatial  relationship (proximity, distance), not only physical but also perceived.  

 


CONCLUSION      Mimicry  is  a  complex  phenomenon  that  must  be  analyzed  from  many  points  of  view,  because  simple  and  different  elements become the visual reply of complex interactions. Mimicry is a system of environmental adaptation, which from  time to time finds unusual functional expressions. The function is the place where elements are organized in a strategy,  which is the expression of characteristics and relations between the subjects involved in the mimetic process.    The subjects are of primary importance because they are the driving of the system. Every animal is an active and passive  subject at the same time, because each subject can be predator or prey for another subject. Mimicry primarily serves in  situations  of  conflict,  where  there  is  a  contraposition  of  interest  between  individuals.  The  conflict  take  place  if  the  interest of a subject (active) precludes/conditions the interest of the other (passive subject).    Our environment (not only natural but also our built environment) has many places of contrast, some of which are not  immediately  identifiable  because  of  our  ordinary  vision.  We  often  suffer  the  surrounding  reality  because  we  take  for  granted the modalities that have generated it. Many places, spaces, and elements that appear neutral to our vision are  instead  actually  strongly  characterized.  Mimicry  often  seems  neutral,  because  of  the  visual  depersonalization  of  the  subjects on the environment. It's a form of highly engineered neutrality.     Can harmonious coexistence come through a neutral project?   As social animals, which mechanisms can we actuate to adapt the environment to many different users?  Also, how could we be more adaptable to our current environmental circumstances?  In  conflict  conditions,  which  are  the  mimetic  strategies  that  we  normally  use,  and  how  much  can  our  intervention  influence the environment?  Since our world is so strongly artificialized, is it still possible to refer to a natural world and adopt its strategies?               

 


Colour Strategies in Nature