ほとんどの魚は、呼吸にはえら、餌には水、獲物を捕らえるには口からの吸引を使います。新しい研究によると、スノーフレークウツボは喉にある「手」(顎の余分な板)のおかげで、水なしで獲物を捕らえて飲み込むことができます。
スノーフレークウツボが獲物を口で捕らえるとき、喉にある露出した顎、いわゆる「咽頭顎」が前方に飛び出し、もがく獲物を捕らえて胃の中に引きずり込む。カリフォルニア大学サンタクルーズ校の生態学および進化生物学の准教授、リタ・メータ氏が、この驚くべき摂食メカニズムを2007年のネイチャー誌の論文で初めて説明した。
魚の多くは陸上で動き回れません。なぜなら、魚には肺がなく、えらを通して水中から自由酸素を取り出して呼吸することしかできないからです。そのため、酸素がなければ窒息死してしまいます。
しかし、一部の魚は水生から陸生に移行しているようで、陸上で呼吸するのに役立つ特別な器官や組織を持っています。スノーフレークウツボを知る前に、トビハゼについて知っておきましょう。この魚も陸上で移動できます。えら呼吸に加えて、皮膚や口腔粘膜を通じた呼吸によって空気から酸素を取り込むこともできます。
トビハゼは爬虫類の前肢のように、体全体を前に引っ張る胸鰭を発達させており、ジャンプするだけでなく木に登ることさえできる。木に登るとき、腹鰭が支えとなり、吸盤のように機能してトビハゼが木の上に留まるのを助ける。
トビハゼも魚類であり、陸上を移動できるとはいえ、主にえらで呼吸し、水を餌とするなど、魚類の特徴を多く備えています。トビハゼが陸に上がったとしても、生息域は小さな浜辺に限られます。今日は、陸に上陸したようなもので、トビハゼよりもさらに遠くまで行く、スノーフレークウツボについてお話します。
実験生物学誌に掲載されたばかりのこの新しい研究は、この構造のおかげで少なくとも1匹のウツボが陸上で餌を探すことが可能になったことを示唆している。「ほとんどの魚は餌を探すのに水が必要なのです」とメータ氏は、水を使わずに陸上で餌を探すことができる魚の初めての例として語った。
10年以上前、メータ氏は、スノーフレークウツボが岸辺でカニを捕まえるために水から出てくるという報告を目にし、興味をそそられたため、海洋動物を詳しく観察して研究することにしました。「この特定のウツボはカニのような硬い殻を持つ獲物を食べる傾向があり、文献には水から出てカニに襲いかかるという報告がありましたが、その後何が起こったのかは明らかではありません。」
トビハゼのように両生類の生活によく適応している種でも、餌を飲み込むために水を必要とする。「トビハゼは干潟に来て、獲物を捕らえるために掃除機のような働きをする」。「陸上で餌を飲み込むとき、水を吸い、口の中に残った水を使って吸引力を生み出し、餌を飲み込む」とメータ氏は言う。
しかし、スノーフレークウツボはまさにそれが可能です。彼らは餌を食べるのに水を必要としません。これが彼らの珍しい餌の摂食メカニズムです。「彼らは喉に非常に可動性の高い咽頭顎を持っています」と彼女は言いました。ウツボは顎で獲物を捕らえると、咽頭顎でそれを再びつかみ、食道の奥へと運びます。これは水に頼らない機械的な動きです。
しかし、スノーフレークウツボが陸上で餌を食べられることを証明するのは容易なことではない。メータ氏と学部生のチームは、スノーフレークウツボ 7 匹を 5 年間かけて訓練し、傾斜路を滑り降り、台に登り、魚をつかんで飲み込み、水に戻れるようにした。「ウツボは水の中にいる方が安全だと感じるので、最初は魚をつかんでそのまま水に戻します。」
彼女は、カリフォルニア大学ロング・シー・ラボのメータ研究室の隣にある鰭脚類認知感覚システム研究室で研究助手として海洋哺乳類の動物訓練に携わった経験を持つ共著者のカイル・ドノホー氏の支援を受けた。
ウナギがプラットフォーム上で餌を食べるように訓練されると、メータ氏はその珍しい餌の食べ方をビデオに記録した。スノーフレークウツボは水中と同じように陸上でも餌を探す、とメータ氏は言う。「つまり、この特定のウツボは、餌資源を得るために非常に異なる環境を利用できるのです。」
もし将来、地球上の陸上動物が絶滅したら、長い沈黙の後に最初に陸に上がる海生動物は、おそらくスノーフレークウツボでしょう。なぜなら、彼らは陸に歩いて行けるだけでなく、効率的な食事方法も持っていたからです。そして、長い進化の期間を経て、地球は喉に「手」を持つ奇妙な動物でいっぱいになるかもしれません...
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