キツツキはあんなに強く突くのに脳震盪を起こさないのはなぜですか?

ネイチャートランペットコラム第13号へようこそ。過去半月の間に、私たちは次のような楽しくて興味深い自然に関するニュースや研究を集めました。

1) フナが精子を奪い父親のいない子孫を産む

2) 穴に落ちた子象は無事救出された

3) ゼリーのような見た目で吸盤を持つ魚

4) 蛍光魚

5) キツツキは脳震盪を起こすことがありますか?

6) 5万頭のシロイルカのライブ中継

精子の乗っ取り

ヨーロッパで最も成功した外来魚であるハクレンには、意外な繁殖方法がある。精子を「騙して」自分自身のクローンを作るのだ。

メスのハクレン（Carassius gibelio） |クールら、2022

メスのハクレン（コイ）は、適切な配偶者を探すのに時間を費やしません。必要なのは精子だけです。精子は、さまざまな種類のクロコイなど、他の種類のコイから採取できます。メスのハクフナは精子を得るために、フナの群れの中に混ざり、他のフナからの精子を待ちます。

しかし、精子と卵子が出会っても、通常の受精卵は形成されません。精子の刺激を受けて、卵子は自ら分裂を始め、同時に精子の遺伝物質を分解します。最終的に生まれた子孫は男性の遺伝子を全く持ちません。つまり、精子は必要だが、メスのハクフナが産む子供は「父親」とは何の関係もないのだ。精子は卵子を分裂させるための単なる道具であり、この生殖方法は「精子依存性単為生殖」と呼ばれます。

シルバーカープ: オブジェクトが必要ですが、完全に必要というわけではありません |ジェニア / ウィキメディア・コモンズ

ハクレン独特の繁殖方法は、異なる種間の交雑によるものと考えられています。動物は一般的に染色体を2セットしか持っていませんが、ハクレンには異なる種との交雑の結果、6セットの染色体があります。彼らのゲノムには合計 150 本の染色体があり、これは人間のゲノムの 3 倍に相当します。

科学者たちは、交雑の過程で減数分裂で事故が起こり、子孫が最終的に倍数体になったのではないかと推測している。この偶然により単為生殖が可能になり、ハクレンが急速に拡大し、在来のフナの生息地と食料資源をうまく占領することができました。

赤ちゃんゾウが救出される

タイでは、かわいそうな赤ちゃん象がゴルフ場の排水溝から救出された。

スタジアムは郊外に位置しており、近くには象の群れが生息しています。排水溝に落ちた子象は這い上がることができず、母象も助けることができなかった。彼女はとても不安だったので、穴のそばに留まり、一歩も動かなかった。

幸運なことに、通りかかった住民が子象と心配そうな母象を発見した。土砂降りの雨の中、獣医や救助隊員らが急いで現場に駆けつけたが、母象は子象が人に傷つけられることを恐れ、子象の近くに留まり、救助隊員らが近づかないようにしていた。絶望した獣医は母象に鎮静剤を3回注射しなければならなかった。予想外に、母象は意識を失いそうになったにもかかわらず、子象に向かってよろめきながら進み、ついには頭から穴に落ちてしまいましたが、自分の体の下に子象を守りました。

救出された母象と穴の中の無力な子象 |参考文献 [2]

救助隊はトラッククレーンを使って母象を穴から引き上げ、その上に登って心肺蘇生法（CPR）を実施した。同時に、彼らは掘削機を使って穴の中の土を取り除き、子象が泥から這い出せる道を作りました。

ついに赤ちゃん象が這い出てきました！参考文献 [2]

3時間以上にわたる救助活動の末、ついに子象は排水溝から救出された。母象も意識を取り戻し、怯える子象にミルクを与えた。最後に、彼らの姿は一緒にジャングルの中に消えていきました。

母象は赤ちゃん象とともに無事ジャングルへ帰還した |参考文献 [2]

深海クラゲ

最近、科学者たちはアラスカの海でクラゲを発見しました...ああ、クラゲに似た魚です！

丸い斑点のある透明なミノカサゴはゼリーのように見え、さらにゼリーのような感触です。 |サラ・フリードマン / NOAA

この魚はクリスタリクティス・サイクロスピルスと呼ばれています。水深100～800メートルに生息するため、一般にはあまり知られていません。ゼリーのように見えるだけでなく、非常に噛みごたえがあります。科学者は、これが浮力を維持し、深海の圧力に抵抗するためだと考えています。目と腹部を除いて、彼らの体はほぼ完全に透明なので、深いところでは真っ暗な背景に溶け込み、捕食者の目に見えなくなります。

このミノカサゴには、吸盤というユニークな構造もあります。吸盤は腹鰭から進化したもので、海底の岩やサンゴに付着して水流の中で動かずにいられるようになっている。現在、ミノカサゴが小型無脊椎動物を捕食することだけがわかっており、その特徴についてはまだ研究の余地が残っています。

この調査中、科学者たちは多くの奇妙な海洋生物にも遭遇した。スーパーモデルと同じくらい長い脚を持つ巨大なオレンジ色のウミグモなど。

オレンジ色のウミグモ |サラ・フリードマン / NOAA

ミニチュアアンコウは鋭い歯がいっぱいの凶暴な大きな口を持っています。

アンコウ |サラ・フリードマン / NOAA

光る魚

アイルランドの研究者らは、紫外線の刺激を受けると緑色に光る丸ひれ魚（Cyclopterus lumpus）の幼生という新たな蛍光生物を発見した。

刺激を受けて光るようになったウミウシの幼生 |トーマス・ジュハス・ドラ

この魚は北大西洋と北極海の一部に分布しています。奇妙な外見と多様な体色をしています。研究者らは、約90日齢のウミウシの幼生11匹をさまざまな照明条件下で観察した。自然光の下では薄緑色に見えましたが、紫外線の下では体全体が明るい緑色に輝き、隆起した結節部分で最も強い蛍光を発しました。

この明るい蛍光が、このゴツゴツした鰭類にとって何らかの目的を持っているのかどうかはまだ明らかではない。研究者たちは、生物発光がこれらの魚の間のコミュニケーション信号であり、蛍光を通じて魚がお互いを認識できるのではないかと推測している。それは獲物を引き付けることに関係している可能性もありますが、特に目的がない可能性もあります。

脳震盪の恐れなし

キツツキはあんなに強く突くのに、なぜ脳震盪を起こさないのでしょうか?過去には、頭蓋骨が衝撃を吸収し脳を保護できるというのが一般的な説明だったが、Current Biology誌に発表された新しい研究は、これは真実ではないことを示唆している。

北米クロゲラ（Dryocopus pilleatus）の高速撮影 |現在の生物学 / Van Wassenbergh et al.

かつて、キツツキの上くちばしの後ろと眼窩の前にある「スポンジ状の」骨は衝撃を吸収する機能を果たしているのではないかと推測されていました。しかし、高速写真分析により、この構造はキツツキの過程で非常に硬いままであり、衝撃を吸収する効果がほとんどないことが判明しました。研究者らはまた、衝撃を吸収する頭蓋骨の進化によりキツツキの効率が低下し、キツツキの生存にも悪影響を与えるだろうと指摘している。

この画像の緑色の骨は、以前はキツツキが衝撃を吸収するのに役立つと考えられていましたが、実際にはそのような効果はありません。 | Van Wassenbergh ら

頭蓋骨は保護を提供しないにもかかわらず、キツツキの脳は安全です。主な理由は、キツツキの脳は比較的小さく、同じ加速度を受けても人間の脳のような大きな圧力変化を経験しないためです。研究者たちは、脳震盪を引き起こすには鳥が2倍の速さでつつく必要があると計算した。

ホワイトホエールライブ

太陽が照りつける中、北極海の「雲冷え」の様子を見てみましょう！

7月15日は北極海氷の日であり、北極保護団体の調査船がその日からシロイルカの移動を生中継している。毎年この時期には、約 55,000 頭のシロイルカが北極からカナダのハドソン湾に回遊します。冬に湾が凍ると、彼らは再び北へ移動します。

ハドソン湾に回遊するシロイルカ |アンスガーウォーク / ウィキメディアコモンズ

シロイルカにとって、ハドソン湾は捕食者であるシャチから逃れられる安全な避難場所である。さらに、ハドソン湾はチャーチル川の河口に繋がっており、食料資源が豊富で、温暖で、塩分濃度が低い。これは、脂肪が十分に成長していない若いシロイルカに非常に優しく、また、成体のシロイルカの脱皮にも役立ちます。

生中継を行っている調査船は「デルフ」と名付けられ、これはシロイルカの学名「Delphinapterus leucas」の略称である。デルファイ号には、デッキ上に1台、水中に1台、計2台のカメラが搭載されており、クリック音、叫び声、鼻息など、シロイルカのさまざまな音も捉えることができる。

シロイルカが水中カメラでみんなに挨拶 |マディソン・スティーブンス / ポーラーベアーズ・インターナショナル

ライブ放送のURLはこちらです：https://polarbearsinternational.org/education-center/beluga-cams/

ライブ放送は、動物愛好家が目を楽しませてくれるだけでなく、研究者に貴重な直接情報を提供することもできます。研究者は、毎年ハドソン湾に回遊するシロイルカの群れを観察することで、シロイルカの健康状態や繁殖状況を判断し、異常があれば保護策を講じることができる。

参考文献