海のほ乳類が進化させた摂食スタイル

海の哺乳類の摂食スタイルの進化動物・生き物

海の哺乳類は、進化の過程で一度陸に上がってから再び海に戻り、水生の生活に適応してきました。

これは、陸上では噛みつくのが当たり前だったほ乳類が水中で食べていくには、もう一度進化をしなければならなかったことを意味します。

私たちは、口を開けて、食べたいものをかじって食べますよね。

しかし、水中ではそうはいきません。水の粘性や塩分濃度の問題、エラのないほ乳類がエサと一緒に口に入った水分を排出しなければならない課題もあります。

水は、空気よりはるかに濃いので、水中で摂取行動は陸上よりも複雑になるのです。

以下に、アザラシやクジラなど再び海に戻ったほ乳類たちが、水の中で生きていくためにどのように食べ方を進化させていったのかを紹介します。

水中での摂食が難しい理由

アザラシやマッコウクジラのような海棲哺乳類の中には、進化して陸に上がったことで、食べ物を得るためのアプローチをすべて変えなければならないものがありました。

彼らの遠い祖先が魚類であったことは問題ではありません。

たしかに海に生育するほ乳類のなかには、見た目は少し違いますが、噛みつきスタイルが当たり前な生き物もいます。

例えばイルカです。イルカは、餌に向かってまっすぐ突進して噛み砕きます。

しかし、このような食べ方は、ほとんどの海洋脊椎動物の食べ方とは異なります。

水のことを少し考えてみましょう。

水中は粘性(流体の摩擦力)が高いので、顎で何かをつかむのは必ずしも効率的ではありません。

しかし、掃除機のように食べ物を吸い込むことはできます。

エサを吸い込んで食べる海洋生物

実際に、脊椎動物の半分を占める魚類(条鰭類)は、吸引摂食(エサを吸い込んで食べる)に適した特殊な顎を持っています

さらに、吸引した余分な水を排出するためのエラも備えています。

私たち哺乳類には、エラはありませんが、口には、食べ物を噛み砕くのに適した歯がたくさんあります。

つまり、哺乳類が水中に戻ったとき、進化は、エラの恩恵なしに、もう一度、吸引摂食の方法を学ばなければならなかったということです。

例えば、マッコウクジラ。

小型のコマッコウ(pygmy sperm whale)は、鼻は小さく下顎も細いので、吸引するのに適しているとは思えません。

しかし、彼らは吸引摂食を行っています。

ストローでミルクセーキを吸うときの、唇を思い浮かべてみてください。私たちは、ほとんど舌と喉で吸い込みますね。

このクジラたちには私たちのような唇はありませんか、基本的に舌を下に落とし、頬をすぼませて、口の中で獲物を吸いこむための圧力を作っています。

これは、赤ちゃんがミルクを飲むと同時に空気を吸う哺乳類特有の方法と似ているところがあります。

水中で吸引摂食をすることのデメリット

しかし、陸上生活から進化してきた生物には、もうひとつ欠点があるようです。

吸引摂食は水中で餌を捕らえるのには最適な方法ですが、口の中が水でいっぱいになってしまうのです。

魚は、エラから水を排出することでその水を取り除くことができますが、哺乳類は、食べ物と一緒にその余分な水をすべて飲み込むか、あるいは、せっかく捕まえたおいしいものを落とさずに水だけを口から吐き出す必要があります。

塩分を含んだ海水を飲み込むと、たとえ海洋哺乳類であっても、体内での処理と排泄にエネルギーコストがかかりすぎるため、体内に吸収することなく、注意深く水を噴射して体外に排出することが望ましいのです。

エラの恩恵なしに水を体外に排出する方法

この動きは水圧噴射、それは口の横から水鉄砲を出すようなものです。

実際には、この水噴射は飼育されているコマッコウで観察されています。

しかし、一般にクジラは飼育下ではうまくいきませんし、野生でより幅広い摂餌パターンを観察することは、論理的にかなり困難です。

アザラシはクジラとそれほど近縁種ではありませんが、飼育下では少し研究がしやすくなっています。

そして、アザラシは吸引摂餌(口に吸い込んで食べる)、猛禽摂餌(生きた獲物をつかんで食べる)、水圧噴射(水を噴射して体外に排出する)を得意としていることが判明しました。

科学者たちは、異なる種類のアザラシ間でそれぞれがどれほど吸引摂食に依存しているかを調査中ですが、飼育されているゼニガタアザラシのある研究で、彼らが好む摂食スタイルについて詳しく調べることができました。

ゼニガタアザラシは、セイウチのような近縁種に比べると、吸引摂食に特化しているわけではありません。

しかし、どちらの方法でも手に入る獲物を提供された場合、噛みつくよりも吸引を好むようです。

アザラシの好みは吸引摂食スタイル

研究では、水中の餌は、円筒形の穴の中に入れたり、穴からはみ出したりしている状態で与えられました。

穴から餌がはみ出ている場合、アザラシは歯で噛み砕くことを選ぶことができ、奥にある場合は、吸引が必要となります。

クジラやイルカとは異なり、アザラシとその近縁種は餌の捕獲や操作に役立つ唇を持っています。

しかし、今回の研究で、アザラシはクジラと同じように舌を窪ませて吸引していることが確認されたのです。

多くのアザラシは、スナック菓子が突き出ていても、カップの奥深くに詰まっていても、吸引を好んで使っていたのです。

また、アザラシが餌を食べた後、口の両側から水を噴出する様子もよく観察できました。

時には、アザラシが水を吹き出して渦を作り、お菓子を筒の外に押し出すこともあったようです。

海洋生物の摂食方法は多様に進化した

海洋環境に戻ってきた初期の哺乳類にとって、さまざまなテクニックを駆使して柔軟に餌を得ることは重要な課題だったと考えられています。

現在、科学者たちは、吸引摂食の方法を再学習することが海洋哺乳類の適応における重要なステップであり、より洗練された食べ方への道を開くものであると信じています。

例えば、クジラのような吸引を伴わない濾過摂食のためのフィルター「ヒゲ」を進化させた種もあります。

手足がヒレになるなど、海での生活に適応するための明らかな変化に加えて、摂食方法の変化はあまり目立たないものですが、重要であることに変わりはありません。

参照元:Why Marine Mammals Suck