両生類にも空間学習能力、毒ガエルで初めて確認

マダラヤドクガエルは「頭の中に地図を構築」、最新研究

2019.07.31
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マダラヤドクガエル。周辺の地図を頭の中に構築し、改訂できることがわかった初の両生類。米カンザス州サンセット動物園で撮影。(PHOTOGRAPH BY JOEL SARTORE, NAT GEO IMAGE COLLECTION)
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 ミントチョコのような毒ガエルが、カエルの知能に関する定説を覆そうとしている。

 そのカエルは、中南米の熱帯雨林にすむマダラヤドクガエル(Dendrobates auratus)。陸に適応したカエルで、森の地面に卵を産み、赤ちゃんが生まれると背中に乗せて木を登る。木の洞やアナナス科の植物にできた水たまりにオタマジャクシを移し、育てる。(参考記事:「自らの猛毒耐えるカエルの謎を解明、応用に期待も」

 景色が複雑で変化しやすい森の中で、親ガエルが産卵場所やオタマジャクシを育てる場所を見つけ、覚え、行き来するためには、周辺の地図を頭の中に構築し、改訂していける脳が必要だ。哺乳類や鳥類が、頭の中にこうした地図を作っていることは知られていたが、今回、両生類にも同じ能力があるという初の証拠が示された。研究成果は、7月10日付け学術誌「Journal of Experimental Biology」に発表された。

「毒ガエルの生活史から、このカエルは周辺の環境を手がかりにして場所を知るために、より高度な認知能力を進化させたのではないかという仮説を立てました」と、論文の著者である米ノースカロライナ大学のサブリナ・バーマイスター准教授は話す。「しかし、すべてのカエルがこうした能力を有すると考えられるわけではありません」(参考記事:「ギャラリー:50年で200種が絶滅、愛すべきカエル写真13点」

【関連ギャラリー】色鮮やかで美しいヤドクガエル 写真12点(写真クリックでギャラリーページへ)
マネシヤドクガエル(Ranitomeya imitator)。米メリーランド州ボルチモア国立水族館で撮影。(PHOTOGRAPH BY JOEL SARTORE, NATIONAL GEOGRAPHIC PHOTO ARK)

 カエルの認知能力は、まだよくわかっていない。これまで霊長類やカラスなど、明らかに複雑な知能を持つ動物ばかりが研究されてきたからだ。今回の研究で、これまでの試験方法をカエルに応用するのは簡単ではなかった。

 空間学習能力を研究室で測定する古典的な試験として「モリス水迷路」がある。この試験では、円形のプールの中に逃避台(水面からは見えないが水深は浅い)を設置しておく。プールに入れられた動物が逃避台を見つけられれば、動物はそこに登って休むことができる仕組みだ。プールの外には視覚的な手がかりが置いてあり、動物がそれらの手がかりと逃避台の位置を結びつけてしっかりと記憶していれば、その後の試験でより簡単に逃避台を見つけられるというものだ。(参考記事:「人はどのように迷路を解くのか」

次ページ:生き残りをかけて戦うカエルたち

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