蜜たっぷりの舌遊び

研究者は、ハチドリがどのようにして花の蜜をできるだけ早く喉に入れるのかを発見したばかりです。ハチドリの舌の先端は分かれており、蜜に浸かると丸まります。これは、甘いジュースがスプーンに引っかかり、鳥のくちばしに運ばれることを意味します。しかし、吸蜜コウモリGlossophaga soricinaには当てはまりません。代わりに、舌の先端の底部が広く、先端部が狭い剛毛の房全体が付いています。 「何十年もの間、これらの毛は舌の表面積を増やすだけの受動的で静的な構造であると考えられていました」とプロビデンスにあるブラウン大学のキャリー・ハーパー氏とその同僚は説明する。しかし研究者らは、これが実際にコウモリの吸蜜技術の秘密なのかどうか、さらに詳しく知りたいと考えていた。

最初のステップとして、研究者らは舌の構造を再度調べた。彼らは、毛の内部の動脈と静脈が先端に向かって枝分かれし、毛の根元まで伸びるネットワークを形成していることを発見しました。供給動脈も筋線維に囲まれており、舌神経と直接接触しています。

血のように赤くて剛毛

この解剖学的構造がどのような目的を果たしているのかを調べるために、科学者らはハイスピードカメラを使用して、蜜を飲むコウモリのクローズアップ写真を撮影した。これは、舌が蜜に近づくにつれてその形と色の両方を動的に変化させることを示しました。飲み始めは淡いピンク色で、毛先はしっかりと固まっています。 「舌が最大限に広がると、舌の中の静脈が血液で満たされ、暗赤色になり、同時に毛が立ち上がる」と研究者らは報告している。後者は、舌が花蜜に触れていなくても起こります。したがって、粘性のある花蜜によって引き起こされる受動的なプロセスではありません。

詳細な調査により、血液の流入によって舌が長く薄くなり、また剛毛が直立することが判明しました。 「これは血管への血液の急速な流入によって引き起こされる水圧プロセスです」と研究者らは言う。特別なことは、これが非常に速い速度で起こることです。なぜなら、ヒトデの触手の動きなどの水圧プロセスは通常非常に遅いからです。しかし、コウモリは舌を伸ばしてから再び引っ込めるまでにわずか0.118秒しかかかりません。したがって、ハーパー氏らの報告によると、彼女は 1 秒間に 8 回の飲酒サイクルを完了することができます。これは、血液を舌に押し込むのに積極的に役立つ動脈の筋肉の覆いによって可能になります。

「ハチドリ、ミツバチ、コウモリは、花の蜜を効果的に吸収するための 3 つの異なるシステムを開発しました」とハーパー氏とその同僚は述べています。これらの戦略を組み合わせると、小型ロボットや手術器具の貴重なモデルとして機能する可能性があります。この発見は、オーストラリアに生息するハチミツ有袋類 ( Tarsipes rostratus ) など、他の蜜を飲む哺乳類にも新たな光を当てました。このネズミほどの大きさの有袋類には、毛で覆われた舌もあり、これまで考えられていたような単なる受動的なブラシの代わりに、血行力学的なモップとしても使用できる可能性があります。