鳥が南へ飛ぶとき、どの「南」へ向かうのでしょうか?

著者: 雲海科学普及

この記事はサイエンスアカデミー公式アカウント（ID: kexuedayuan）から引用したものです。

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少し前に、中国北東部のある場所で、違法に捕獲された鳥が救出されたものの、渡りの時期を逃してしまったというビデオを見ました。冬の間に南へ移動できるようにするために、人々は彼らを2000キロも運転して、その後放します。

とても心温まるお話のようです。しかし、ビデオを見た後、調合者の頭にはいくつかの疑問が必然的に浮かびます。鳥を車で南へ送るのは本当に合理的なのでしょうか?鳥たちが南へ飛んで行く最終目的地はどこでしょうか？

一本の矢印が鳥の飛行経路を解読する

時間はゆっくりと流れ、渡り鳥は必ず秋に出発し、春に帰ってきます。秋が過ぎると渡り鳥はどこへ行くのでしょうか？春に見た鳥は、去年の秋に見た鳥と同じですか?

これらの疑問の答えを得るために、人類は2000年以上も考え続けてきました。

（写真提供：veer）

中国では秦以前の時代から、このことに興味を持つ人がいました。特に平日はあまり娯楽のない宮廷の侍女や王女たちは、宮殿でツバメを捕まえて色とりどりの絹を巻き付け、翌年もツバメが戻ってくるかどうか観察していました。古代ギリシャのヨーロッパ人も、冬に鳥が消える現象について考えていました。アリストテレスは、泥を運んで巣を作るツバメの行動にインスピレーションを受け、私たちがよく知っているヒキガエルと同じように、ツバメも冬に穴を掘り、その中で冬眠すると信じていました。誰も地中に埋められたツバメを見たことがなかったにもかかわらず、アリストテレスの権威のおかげで、当時のほとんどの人はこの言葉を真理として受け止め、疑問を抱きませんでした。

しかし、自然の真実は権威によって変えられることはありません。人々の知恵が進歩するにつれて、アリストテレスの結論と矛盾する証拠が次々と現れました。 1822年、渡り鳥研究史上非常に有名なコウノトリがドイツのある村の近くに現れました。コウノトリはヨーロッパではよく見られる鳥ですが、このコウノトリの首には槍とも言える長さ80cmほどの矢が刺さっているという伝説があります。この武器は中央アフリカのいくつかの部族に由来しています。この矢によって、鳥の軌跡が明らかになった。鳥は冬に地中海を渡り、アフリカに到達し、不幸にもアフリカ人によって撃たれ、生きてヨーロッパに戻ったのだ。その後、人間は体に矢が刺さったコウノトリをさらに24羽記録した。これらの不運でありながら幸運なコウノトリは、ドイツ語で「コウノトリ」を意味する Pfeilstorch と呼ばれています。

最初の Pfeilstorch は現在、ドイツのロストック大学に標本として保管されています。渡り鳥研究の歴史における象徴的な重要性に加えて、これらの鳥は、矢で傷ついた後もアフリカの越冬地からサハラ砂漠と地中海を越えてヨーロッパまで3,000キロも旅する必要があるという、彼ら自身の忍耐力も記念に値します。

最初のファイルシュトルヒ (画像出典: Zoologische Sammlung der Universität Rostock)

鳥の足環付けが簡単に

1899年、デンマークの教師モーテンセンは、鳥の渡りを研究するために、異なる数字が印刷されたアルミニウムの輪を鳥の足に付けました。彼のアプローチは、古代の宮廷女官がツバメに色とりどりの絹を結びつける方法と本質的には似ていますが、明らかにより科学的で体系的です。このマーキング方法はバンディングと呼ばれます。シンプルで使いやすいため、世界中の鳥類学界から急速に認知され、雨後の筍のように専門の標識設置所が設立されました。 1983年、鳥類学者の張富雲らは青海湖で中国本土初の鳥類標識付け作業を行った。現在、私の国はアジアで最も多くの足環を付けられた鳥を保有する国となっています。

足環の回収には鳥の再捕獲が必要ですが、世界はとても広いのです。足環の回収率は明らかにそれほど高くなく、大型の鳥では 20% 以上、小型の鳥では 0.1% 未満です。 1990年代、鳥類学者は渡り鳥、特に水鳥を研究するために旗を使い始めました。旗は金属の輪のように鳥の足に結び付けられていますが、旗がカラフルであることと、異なる地域で足環を付けられた鳥の旗の色と組み合わせが異なっているという点が異なります。旗の色の組み合わせで縞模様の位置がわかり、縞模様のコードがはっきりと見えれば個体の確認ができます。この方法は再捕獲や回収を必要とせず、望遠鏡や望遠レンズを使って発見できるため、より効率的です。

上部の青と下部の青の組み合わせは、ミズオカメ個体番号00Jが江蘇省の条子尼で足環を付けられたことを示しています（写真提供：海東清）

鳥の渡りを地図化する地球規模の標識

世界中の標識観察所や野鳥観察愛好家が提供する観察記録を通じて、鳥がどこから来て、どこへ行き、どこを通過するか、そしてその生涯の軌跡を概観することができます。現在、世界には 9 つの主要な渡り鳥のルートがあり、そのうち 3 つが私の国を通過します。

世界の 9 つの主要な渡り鳥のルート (画像提供: Global Flyway Network)

鳥類の足環付けは世界的な科学協力の一例であり、冷戦中であっても学術交流は完全には阻止できなかった。 1964年、北朝鮮科学アカデミー生物学研究所所長の元洪九氏は、平壌で日本の足環をつけたムクドリを記録した。当時の政治情勢により、韓国と日本の鳥類学界は直接コミュニケーションをとることができませんでした。袁宏九さんの手紙は、このムクドリの詳細な足環情報を知りたいという希望から、ロシア経由で日本の山階鳥類研究所に転送されました。日本の鳥類学者は足環番号C7655に基づいて足環記録を調べたところ、このムクドリは1963年に韓国のソウルでウォン・ピョンオ氏によって足環が付けられたことを発見した。

注意深い友人なら、この2人の鳥類学者が二人とも「袁」という姓を持っているのは偶然ではないことに気付いたかもしれない。これには悲しい物語があります。袁宏九は袁氷宇の父親です。朝鮮と北朝鮮の分断により、戦争で家族は離散し、15年間何の音信も途絶えたまま別々の場所で暮らしていた。足環を付けられた鳥の再捕獲率は非常に低く、父と息子が2か所で同じ鳥を再捕獲する確率はさらに低くなります。奇跡的に、二人は小さな足の指輪を通してお互いがまだ生きていることを知りました。残念ながら、彼らは会うことはなかった。袁宏九氏は1970年に亡くなりました。袁秉宇氏が父親の墓石を見ることができたのは、それから32年後の2002年になってからでした。

足環付けにより、鳥の渡りに関する理解が深まり、鳥類の生命の素晴らしさを目撃できるようになりました。

1956年、鳥類学者のチャンドラー・ロビンスは、ミッドウェー環礁で、後に「ウィズダム」と名付けられたコアホウドリに、Z333という番号の旗をつけた。その鳥は当時少なくとも5歳でした。その後、繁殖期になるとほぼ毎回、その生息地でその姿を見ることができるようになった。この鳥は、野生鳥類の繁殖年齢として知られている最高齢記録を更新し続けており、また、足環を付けられている鳥類として知られている最長記録も更新し続けています。

毎年、繁殖のためにミッドウェー島に戻ってくるかどうかが、多くの人々の懸念となっている。 2020年現在、ウィズダムは少なくとも69歳であり、彼の足の旗は6回変更されています。その年齢はコアホウドリの平均寿命よりもはるかに長い。科学者たちは、このクジラが何度か配偶者を変えたのではないかと推測している。ロビンズも3年前に亡くなりましたが、復活し、今も私たちに生命の奇跡を見せてくれます。

技術のアップグレード、追跡装置を装備した鳥

バンド法はシンプルで経済的ですが、運に左右されることが多いです。鳥が目の前を飛んでいるときだけ、その鳥を見ることができます。鳥に足環を付けるときに、飛行時間と場所を積極的に記録する小さな装置も装備できたらもっと良いと思いませんか?衛星追跡や地理位置情報取得装置などの新しい技術が登場しました。

人工衛星技術の発展により、衛星追跡は鳥の渡りの研究にも利用されるようになりました。簡単に言えば、鳥の背中に GPS トラッカーを取り付けることです。追跡装置は鳥の位置を記録し、それを衛星経由で地上に送信し、処理後に私たちに届けます。

2007年、鳥類学者はE7と名付けられたオオソリハシシギに追跡装置を取り付けました。追跡データによると、春にニュージーランドを出発し、休息のため我が国の鴨緑江河口まで飛び、その後繁殖のためアラスカまで飛び続けるそうです。秋に南へ渡る際には、8日間連続で飲食もせず飛び、11,000キロ以上の距離を移動して太平洋を横断し、ニュージーランドへ直行するという、鳥類の連続無着陸飛行の新記録を樹立した。少し前には、そのパートナーが11日間ノンストップで飛行し、距離を10％増やして12,200キロメートルに達し、記録を更新した。

衛星追跡装置を装着したオオソリハシシギ E7 (画像提供: BBC ニュース)

オオソリハシシギ E7 の飛行経路 (画像提供: Global Flyway Network)

フォトセンサーは、日の出と日の入りの時刻と日照時間に基づいて経度と緯度を記録する装置です。リアルタイムでデータを送信できず、足環のように再捕捉する必要があります。しかし、衛星追跡装置と比較すると軽量であり、衛星追跡装置を装着できない小鳥にも装着可能です。

キョクアジサシ（写真提供：AWeith、CC BY-SA 4.0）

鳥類学者は、11羽のキョクアジサシ（Sterna paradisaea）に光に敏感な探知機を取り付け、体重がわずか100グラム強のこの小鳥が、地球の最南端から最北端まで40日間で、4万キロ以上の距離を飛行できることを発見した。この両極を横断する旅は年に2回行われます。ほとんどのキョクアジサシは20年生き、その累計飛行距離は地球から月まで往復2回行けるほどです。

キョクアジサシの飛行経路（画像提供：Egevang et al、2010 年）

結論

鳥類学者は、鳥が南へ飛ぶ目的地はどこなのかという最初の疑問に立ち返り、鳥の渡りを調査するためにあらゆる手段を講じてきました。

冒頭で紹介した動画では、スズメやキチョウなどが見られますが、これらは北の地で冬を越す鳥で、実際にその地で放鳥することも可能です。北半球の渡り鳥のほとんどは冬に南へ行きますが、「南」という概念は相対的なものであり、海南省の人々が中国の他の省は北にあると考えているのと同じです。 『ハリー・ポッター』に登場するヘドウィグは、平日は北極圏に住み、冬になると南へ飛んでいくシロフクロウです。南へはどこへ飛ぶのでしょうか?答え：中国北東部。

あの毛むくじゃらの小さな足が見えますか?シロフクロウはダウンジャケットを着ています。南の国に送ったら暑すぎて死んでしまうよ！ (画像提供: Bert de Tilly、CC BY-SA 3.0 ライセンス)

現在、これらの鳥は洞庭湖に放たれています。彼らはこの冬は洞庭湖でうまく暮らせるかもしれないが、来春の渡りのときにどんな問題に遭遇するかは誰にも分からない。これらの鳥たちが順調に渡りをし、空を飛び続けてくれることを願っています。

著者情報: ウー・ヤン、北京師範大学生態学博士

チーム紹介: Yunhai Science は中国海洋大学の興味深い科学普及チームです。一見深遠に見える科学的問題を若者のユニークな視点から分析し、自然がいかに興味深いものであるかを発見させてくれます。

参考文献:

[1] Wikipedia寄稿者（2020年12月18日）。プファイルシュトルヒ。フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』より。 2020年12月21日15時17分取得、https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Pfeilstorch&oldid=995037748より

[2] Wikipedia寄稿者（2020年12月5日）。知恵（アホウドリ）。フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』より。 2020年12月21日14時55分取得、https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Wisdom_(albatross)&oldid=992495889より

[3] ギル、RE;ティビッツ、TL;ダグラス、DC;ヘンデル、CM;マルケイ、DM;ゴットシャルク、JC;ウォーノック、N.;マッカーフリー、BJ;バトリー、PF;ピアスマ、T.（2009）。 「太平洋を横断する陸鳥による極限の耐久飛行：障壁ではなく生態学的回廊か？」王立協会紀要B.276（1656）：447–457。出典：http://www.rspb.com/report/10.1098/rspb.2008.1142.

[4] Egevang, C.、Stenhouse, IJ、Phillips, RA、Petersen, A.、Fox, JW、および Silk, JR (2010)。キョクアジサシ Sterna paradisaea の追跡により、動物による最長の移動が明らかになりました。米国科学アカデミー紀要、107(5)、2078-2081。

[5] 馬志軍. （2009年）。鳥の渡りに関する研究方法と進歩。生物学紀要、44(3)、5-9。