coccoli’s blog

理科とくに生物に関する記事を書いてます。

秒速2mの動物プランクトン!海面を跳ねるコペポーダ

 生態系内における動物プランクトンの主な役割として、植物プランクトンを摂餌し、魚類などの高次な動物に捕食され、植物プランクトンのエネルギーを高次動物へ受け渡すという、食物連鎖を維持するとよく知られている。実は、動物プランクトンは受動的に高次動物に捕食されているだけの存在ではないことが分かってきている。例えば、毒を持つ渦鞭毛藻という動物プランクトンがいる。この毒を持って捕食されると捕食者は衰弱し、場合によっては死に至ることがある。捕食された渦鞭毛藻は死んでしまうが、仲間は捕食者に捕食されにくくなるという戦略となっている。フグは毒を持っているが、この毒は渦鞭毛藻由来であり、フグは渦鞭毛藻(他に細菌類)を捕食することで毒を獲得し、蓄積している。また、今回の主人公であるコペポーダの一種にも毒を蓄積するものがおり、フグと同じ戦略と考えられている。

 

コペポーダとは

 コペポーダの紹介は前回にもしているが(2014年10月2日の記事)、おさらいする。コペポーダは海洋を優占するプランクトンで、個体数は10の18乗におよぶ。この数字に漠然としてしまい、想像ができないと思うので、例をあげる。ヒト表皮には菌や細菌類が数多く存在し、常在菌とも言われている。この常在菌数は表皮、1平方cmあたりに10~100万いるとされている。この表皮を世界人口分を合わせた常在菌数が、コペポーダの個体数に近い値になっている。種数も多く、11目13,000種と分類学的に大きいグループとなる。

 形態では船のオール(橈)のような脚を持っている。コペポーダ(Copepoda)という名は、その「橈」と「脚」のギリシャ語「kope」と「pous」からちなんでいる。そして、日本語に直訳して「カイアシ(橈脚)」と呼ばれる。「ヒゲナガミジンコ」や「ケンミジンコ」という名前は聞いたことがあるかもしてない。両者ともコペポーダ(カイアシ類)である。だから「コペポーダ=ミジンコ」と思ってしまうかもしれない。しかし、全く違う種類で、綱レベルで異なる。

 今回の主人公はそんなコペポーダの中、ポンテラと呼ばれる種類である。

 

青い体をしたポンテラ

 ポンテラはポンテラ科に属する種で1mm~5mm程度とコペポーダとしては大型の種類である。こうした大型種は捕食者に見つかりやすいことから普通は深海に生息している。しかし、ポンテラは表層を主な生息場所としている。これでは、捕食者に早く見つかってしまい、捕食されてしまうのではないかと思ってしまうが、実際は違う。ポンテラは体を青くしており、表層に生息していることで空の色と同化し、保護色としての働きがある(写真1)。

f:id:coccoli:20151123152400g:plain(写真1;国立科学博物館より)

 この青い色素はアスタキサンチンと呼ばれるもので、カニやエビなどの甲殻類や一部の魚類がもっている色素である。したがって、加熱すると赤くなるという性質を持っている。実は青いコペポーダはポンテラだけでなく、ポエキロストム目やカラヌス目にも存在し、比較的小さい種類に多い。

 

水面を跳ねる

 ポンテラは頭部に微細な毛をたくさん持ち、これを水面の表面張力により付着し、水面下を懸垂した状態になることが多い。これにより、エネルギーの温存を可能にし、摂餌するときに餌の多い表層でバクバクと貪り食う。なんとも、ぐうたら者のような感じである。しかし、ぐうたら者ではない。脚力が異常なのである。微小動物にとって水とは身動きできないほどの粘性が強い液体である。その水中をポンテラは1秒で1m、最大2mの速さで泳ぐのだ。そう、ヒトの歩く速さでポンテラは泳ぐということである。顕微鏡で観察している時に、この速さで泳がれたら堪ったものではない。さらに、微小動物にとってはコンクリートの壁とも言っていいほどの水面という境界を、ポンテラは楽に越え、水面上15cm、最大30cmも跳ぶのだ。1秒で2mを泳ぐことができるポンテラだからとも言えるが、これにはとても驚く。だからといって日常的にこうした行動をするわけではない。これらの行動は捕食者対策なのである。前述のように、ポンテラは空の保護色として青色の体になっているが、視覚が良い魚類にはかなわない。大きな体したポンテラは見つかってしまい、捕食されてしまう。このときに、ポンテラは疾走、水面ジャンプをして捕食者から逃避していると考えられている。実際に、水面下を懸垂しているポンテラに大きな物体を近づけると、水面ジャンプという行動は見られる。

 

動物プランクトンはただ単に魚類に受動的な捕食をされる存在ではないものがいると分かってもらえたかと思う。動物プランクトンのなかにはポンテラのような魚類などの高次動物に匹敵するほどの戦略をもったものがいる。そうした動物プランクトンを知り、理解、新たな探究心が生まれてくれれば、筆者は嬉しく思う。

 

 

参考

大塚攻(2006)カイアシ類・水平進化という戦略―海洋生態系を支える微小生物の世界 (NHKブックス), 日本放送出版協会.

Ryota Nakajima, Teruaki Yoshida, Bin Haji Ross Othman, and Tatsuki Toda (2013) Galaxea, Journal of Coral Reef Studies 15: 27-28.

Brad j. Gemmell, Houshuo Jiang, j. Rudi Strickler (2012) Plankton reach new heights in effort to avoid predators. Proc. R. Soc. B 179: 2786-2792.

 

カイアシ類・水平進化という戦略―海洋生態系を支える微小生物の世界 (NHKブックス)

カイアシ類・水平進化という戦略―海洋生態系を支える微小生物の世界 (NHKブックス)

  • 作者: 大塚攻
  • 出版社/メーカー: 日本放送出版協会
  • 発売日: 2006/09
  • メディア: 単行本
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