デンキウナギ、電撃で獲物の位置特定も行っていた

自然界最強の一撃のもうひとつの機能が判明。電撃の進化に新説も

2015.10.23
  • このエントリーをはてなブックマークに追加
最新の研究で、デンキウナギは獲物を痺れさせるだけではなく、麻痺した獲物の位置を知るのにも電気ショックを使っていることが明らかになった。(Photograph by Hemis, Alamy)
[画像のクリックで拡大表示]

 デンキウナギの高電圧の一撃は、自然界では最も強力な武器のひとつだと長年考えられてきた。それに加え、この夜行性の動物が、暗闇で獲物の位置を突き止めることにも電撃を利用していることが明らかになった。

 この数百年、研究者らはデンキウナギの謎を解こうと奮闘を続けてきた。だが、ウナギよりむしろコイやナマズに近いこの生物は、研究の難しさで悪名高い。生息地は南米のへき地、アマゾン川流域の濁った水中であり、自然環境の中で観察するのは困難だ。しかも、捕獲も容易ではない。体長は最大で2.4メートルにもなり、最高600ボルトもの電気を発生させる。ウマ1頭を気絶させるのに十分な強さだ。

「その上、デンキウナギの攻撃は目にも止まらぬ速さです」と、米バンダービルト大学の神経生物学者ケン・カタニア氏は話す。同氏の論文は、今月20日付で科学誌「ネイチャー・コミュニケーションズ」に掲載された。デンキウナギが電撃を放ってから数ミリ秒後には、動きを止めた獲物を食べようと頭が動き出しているという。

 カタニア氏は今回、研究室でデンキウナギをだまして「秘密兵器」を使わせ、攻撃の様子をハイスピードカメラで記録することで、彼らの狩りが持つ知られざる一面を明らかにした。「デンキウナギにとって電撃は武器であると同時に感覚システムでもあるのです」とカタニア氏。「ある種のSFのような能力です」

暗闇で動かぬ獲物を見つける秘密

 デンキウナギの体内には、電池のようにエネルギーを溜め込んで放出できる電気細胞という特殊な細胞が数千個ある。獲物を取る際には、スタンガンのように高電圧の電気を使い、魚の筋肉を麻痺させてから飲み込んでいる。また、この能力はカイマン(ワニ)などの捕食者から身を守るのにも使える。(参考記事:「復活するワニの楽園」

 カタニア氏はこれまでの研究で、デンキウナギは獲物の魚が隠れていても高電圧の電撃で筋肉をピクつかせられることを明らかにしてきた。デンキウナギはその動きを感知して一飲みにする。

 しかし、動けなくなった獲物の位置をデンキウナギが知る方法は謎のままだった。飛んでいる最中に撃たれたキジ同様、高速で泳ぐ魚には勢いがついているため、デンキウナギの攻撃で筋肉が麻痺した後も水中を前進し続けることがあり、そうなると筋肉の動きだけでは居場所を特定できない。

 狩りの際に何が起こっているのか解明するため、カタニア氏は研究室のデンキウナギで実験を開始。体を麻痺させた魚を、デンキウナギの電気細胞から絶縁するためビニール袋に入れ、同じ水槽に入れた。カタニア氏が魚に電気を流して小刻みに動かすと、デンキウナギは高電圧の電撃を放ったが、次にどうすればいいのか分からない様子だった。水の動きを感知した方向へ突き進んだものの、魚に食い付こうとはしなかった。

 次にカタニア氏は、電気を通す炭素棒を、麻痺した魚とともに水槽に入れた。カタニア氏が魚を動かすと、デンキウナギはやはり電気で攻撃に出た。続けて魚の方へ動き始めることもあったが、水槽のどこに炭素棒があろうとも、途中で進路を変えて炭素棒を目指した。その行動は、デンキウナギにとって目当ての魚が同時に2カ所に存在しているようだった。

 さらに、魚を使わず、その炭素棒を回転する円盤の上に載せて動かすと、デンキウナギはより強い「感覚の矛盾」に見舞われた。実際は炭素棒なのに、魚だと思い込んで攻撃し、食い付こうとして行ったり来たりしてしまった。

「デンキウナギは魚の動きを鈍らせるのに高電圧攻撃を使っていました」とカタニア氏。「しかし同時に、高電圧は魚の位置を知る手段でもあったということです」

電撃の進化はダーウィン以来の謎

 デンキウナギの攻撃方法は珍しいものかもしれないが、似た原理を使う動物は他にも挙げられる。例えば、サメやエイ、その他数種の生物は周囲の電場を感じ取ることができる。また、コウモリや一部のハクジラは音を出し、跳ね返ってくる音を聞いて狩りに役立てている。(参考記事:「ホホジロザメ、ロボットカメラを襲う」「イルカと話せる日は来るか」「獲物を追い詰めるシャチの群れ」

「コウモリの反響定位(エコーロケーション)もデンキウナギの電気定位(エレクトロロケーション)も、獲物を捕らえる直前に超音波または強い電気を出すという点で共通しています」と指摘するのは、米ウェイクフォレスト大学の博士課程修了後の研究者で、水中音波探査の研究が専門のアーロン・コーコラン氏だ。「もちろん、コウモリは獲物を麻痺させたりはしません。デンキウナギが目標の動きを止めるのと同時に電気定位を行っているというのは驚きですし、興味を感じます」(参考記事:「コウモリは仲間の食事の音を盗み聞きしていた」

 今回の研究成果は、デンキウナギが強力な武器を発達させてきた経緯を解き明かす一助となるかもしれない。かのチャールズ・ダーウィンも『種の起源』の中で頭をひねった謎だ。カタニア氏は、「デンキウナギの高電圧は、まず周囲の状況を知る方法として発達したようです」と話している。武器として使い始めたのはその後だという。(参考記事:「電気を使う動物のショッキングな事実」

 デンキウナギの研究に取り掛かる前は、カタニア氏は彼らを極めて原始的な生物だと思っていた。「詳しく研究している今では、デンキウナギは自然界で屈指の精巧な捕食者だと考えています」

文=Jason Bittel/訳=高野夏美

  • このエントリーをはてなブックマークに追加