小さなヒレがゆっくりと前に進むが、タツノオトシゴは控えめな水泳スキルを見事に補っていると研究文書が発表した。稲妻のような頭の動きにより、この奇妙な魚は海の高速ハンターになります。最大 0.002 秒で「馬の頭」を突き上げることができ、強力な水流が獲物を鼻の中に運びます。研究者らは、その吸引力は同等の大きさの「通常の」魚の約8倍強いと報告している。
頭の形は馬を思い出させ、水中で直立して動き、腹部は掴む腕の役割を果たします。その奇妙な特徴により、タツノオトシゴは海の住人の中で目立つ存在となっています。他の魚とはほとんど似ていませんが、ヨウジウオ (Syngnathiformes) の代表であり、エイジヒレ魚の大きなグループに属します。タツノオトシゴの珍しい特徴は、潜む捕食者としての生活への適応として生じました。タツノオトシゴは通常、つかみやすい尾でサンゴや海藻にしがみつき、小さな獲物が手の届くまで待ちます。動き回るために、フリンジのような背びれがあり、適度な推進力しか提供できません。
タツノオトシゴの鼻が見える
タツノオトシゴには、他の捕食魚が素早く口を開けて餌を吸い込むような強い筋肉もありません。それにもかかわらず、彼らは非常に機敏な回避行動が可能な甲殻類の捕獲に成功しました。彼らが馬のような頭の外観に関連したメカニズムを使用してこれを行うことはすでに知られています。筋肉の収縮の代わりに、張力エネルギーの放出によって動きが確保されます。頭を下に傾けると、エネルギーが 2 つの弾性腱に蓄えられ、石弓のように突然弛緩することができます。獲物を捕まえるとき、タツノオトシゴの頭は上向きに大きく動きます。これにより、鼻に吸引力が生じ、被害者を喉に押し込みます。
しかし、このメカニズムの詳細は、これまでのところ、このプロセスが魚の筋力に基づく通常の吸引プロセスと比較してどれほど効果的であるかなど、不明のままである。テルアビブ大学の Corrine Avidan と Roi Holzman は、この研究テーマに専念しています。研究の一環として、彼らは紅海のタツノオトシゴ3種の獲物を捕らえる行動を調べた。高速カメラとレーザー技術を使用して、タツノオトシゴの狩猟行動による頭の動きと流れの影響を記録しました。同時に科学者らは、筋肉の力を使って口で吸う、体の大きさが似ている「普通の」魚種を使って実験を実施した。
強力な天然特許
研究の結果、バネの仕組みによってタツノオトシゴが狩猟時に非常に優れたパフォーマンスを発揮できることが明らかになった。これによると、約 2 ミリ秒以内に頭を上げられるそうです。しかし、比較対象の魚は口を開けるのに41ミリ秒を要しました。この違いは吸引力にも反映されており、分析結果によると、タツノオトシゴは獲物を食道に運ぶために約8倍強い水流を確保することができたという。 「タツノオトシゴがその代替メカニズムを通じて急速な吸引力を生み出す能力は、本当に驚くべきものです」とアビダン氏は結論づけています。
科学者たちが結論づけているように、バネのメカニズムは依然として刺激的な研究テーマです。ヨウジウオ科の他の代表的な種も、タツノオトシゴほど高度に発達していませんが、狩猟の際に帯電した電圧エネルギーを使用します。 「進化の過程で、この概念がいつどのようにして出現したのかについては、未解決の疑問が残っています。 「私たちの研究が、この珍しい魚類のさらなる秘密を明らかにするさらなる研究につながることを願っています」とホルツマン氏は言う。
出典: テルアビブ大学、専門記事:実験生物学、doi: 10.1242/jeb.243282
