わたしたちは、ものを つかんだり、はこんだり するとき、てを つかいます。とりには てが ありません。かわりに、くちばしを つかいます。

くちばしは、たべものを とる だけでは ありません。すを つくったり、はねを きれいに したりも します［1］。

くちばしは、いろいろな どうぐが はいった どうぐばこのようです。きり、ピンセット、ペンチ。とりの しゅるいごとに、ちがう どうぐが ついて いる ように 見えます。

ただし ほんとうは、とりが どうぐを えらんで いるのでは ありません。たべかたに あった かたちの くちばしが、のこって きたと かんがえられて います。

人間は、ものをつかむときも、運ぶときも、手を使います。鳥には手がなく、その働きの多くをくちばしが引き受けています。

辞典には、くちばしは食べ物をとる働きのほか、巣づくりや羽づくろいなど、手に代わる働きをし、食性に応じてさまざまな形になる、と説明されています［1］。

国立科学博物館のくちばし教材の解説にも、くちばしは触覚が敏感で、人の手のようにいろいろな作業を器用にこなす、という趣旨の文があります［2］。

そこでこの記事では、くちばしを「道具箱」にたとえて、それぞれの鳥がどんな道具をもっているのかを見ていきます。

嘴（くちばし）は、食物をとる働きのほか、巣造り・羽づくろいなど手に代わる働きをし、食性に応じてさまざまな形態をとる［1］。

国立科学博物館の教材解説は、くちばしは鋭敏な触覚をもち、人の手のように多様な作業を器用にこなす、と述べる［2］。

以下では、形と採食法の対応を、具体的な種の例、収れん、フィンチ類の形態解析、発生と遺伝子の順に見る。

キツツキの くちばしは、きりのように とがって います。木に あなを あけるのに ぴったりです［1］。

ワシや タカの くちばしは、さきが するどく まがって います。つかまえた えものを ひきさく ときに、ひっかかりそうな かたちです。

ヘラサギの くちばしは、へらのように ひらたい かたちです。みずの なかの むしや こざかなを はさんで とります［1］。

ハシビロコウは、木の くつのように ぶあつい くちばしを もつと いわれます。ハイギョや ナマズを とるのに あって いると されて います［3］。

辞典には、木に穴をあける錐のようにとがったキツツキのくちばし、鋭く先が曲がったワシやタカのくちばし、水生昆虫や小魚をはさみとるヘラサギの平たいくちばし、という例が並んでいます［1］。

キツツキは樹皮に穴をあけて虫をとり、ワシやタカは獲物をつかんで引き裂き、ヘラサギは水の中で獲物をはさみます。形を見ると、その鳥が何をするのかが想像できます。

アフリカに暮らすハシビロコウは、木靴のような形の異常に分厚いくちばしが特徴です。ハイギョやナマズを捕らえるのに適応していると、辞典では説明されています［3］。

百科事典は、木に穴をあけて餌をとる、錐状のくちばしのキツツキ、鋭く先が曲がったワシ・タカ、水生昆虫や小魚をはさみとるヘラサギの扁平な嘴を、形態と採食様式の対応例として挙げる［1］。

ハシビロコウは、木靴形の異常に厚い嘴をもち、ハイギョやナマズの捕食に適応しているといわれる［3］。適応の根拠となる観察データは、ここでは扱わない。

かたい たねを たべる とりには、ふとくて みじかい くちばしを もつ ものが います。スズメや イカルが そうです［2］。

ひがたに いる チュウシャクシギは、ほそくて まがった くちばしを カニの あなに さしこみます。

オオソリハシシギは、したに まがった くちばしを どろの なかに さしこみます。さきの ほうで さわって、カニなどを さがします［2］。

みずの ある ところと、かたい たねの ある ところ。すんで いる ばしょに あわせて、くちばしの かたちも ちがいます。

国立科学博物館の教材解説には、次のような例があります［2］。

硬い種子を割って食べるイカルやスズメは、太くて短いくちばしをもっています。力をかけて殻をくだくには、厚みがあって短い形が向いているようです。

干潟にいるチュウシャクシギは、カニの巣穴にくちばしを差し込んで獲物をとります。そのため、細長く曲がったくちばしをもっています。

オオソリハシシギは、下に大きく曲がったくちばしを泥に差し入れ、触覚を使ってカニなどをさぐります。目で見えない獲物を、くちばしの先の感覚で見つけているわけです。

国立科学博物館のくちばし教材の解説は、硬い種子を割るイカル・スズメは太く短い嘴、干潟のチュウシャクシギはカニの巣穴に差し込む細長く曲がった嘴、オオソリハシシギは下に大きく曲がった嘴を泥に差し入れ触覚でカニなどをさぐる、と紹介する［2］。

種子食は太く短い嘴（力をかけやすい）、干潟の底生動物食は細長く曲がった嘴（穴や泥に届く）、という対応が読み取れる。

イスカと いう とりの くちばしは、うえと したの さきが ×の ように まじわって います［7］。

まつぼっくりを 見た ことは ありますか。かさの ような うろこが かさなって、そのあいだに たねが かくれて います。イスカは、そこから たねを とりだすのに むいて いると いわれます。

イスカの なかまには、いくつか しゅるいが あります。それぞれ、すきな まつぼっくりに あわせて、くちばしの おおきさが ちがう ようです［7］。

イスカ（英語名クロスビル）は、上下のくちばしの先が交差しています。この形は、針葉樹の球果（松かさなど）の鱗の間に隠れた種子を取り出すのに向いている、と紹介されています［7］。

イスカの仲間は種類ごとに、くちばしの大きさが好みの針葉樹の球果に合うようになっている、と英国鳥類学協会（BTO）の書評は伝えています。同じ交差くちばしでも、細かい大きさが食べ物に合わせて分かれているようです。

イスカ類（crossbill）は上下の嘴先が交差し、球果の鱗の間に隠れた種子の取り出しに適する。種ごとに、嘴の大きさが好みの針葉樹の球果に合うよう適応しているとされる［7］。

この記述は英国鳥類学協会（BTO）による書籍の書評による。

くちばしの かたちは、たべものと たべかたに あわせて できて います。だから、おなじ ような ものを たべる とりは、とおい なかまでも、にた くちばしに なる ことが あります［1］。

ただし、かならず にる わけでは ありません。「にやすい」くらいの はなしです。

ハチドリは、はなの みつを すいます。くちばしの ながさや まがりかたは、はなの かたちと あって いる ことが おおいようです。

でも、ハチドリの なかまは、いろいろな はなの みつを すいます。「この はなは、この ハチドリだけ」と、1つずつ きまって いるわけでは ありません［8］。

辞典には、くちばしの形は食べ物の種類と食べ方に適応したものなので、同じような食べ物や食べ方をもつ鳥は、類縁関係が離れていても似た形のくちばしになる、と書かれています［1］。ただし、これは傾向であり、必ず似るという意味ではありません。

ハチドリのくちばしの長さや曲がり方は、花の筒の形と対応している傾向があります。ところが、多くのハチドリは幅広い花を利用する「ジェネラリスト」でもあり、花とハチドリが1対1で決まっているわけではない、と2021年の論文は整理しています［8］。

形が合うことと、実際にどの花を訪れるかは、別に調べる必要があるようです。

嘴の形は餌の種類と採餌様式への適応であり、同様の餌・採餌様式をもつ鳥は、類縁が離れていても似た形の嘴となる傾向がある［1］。これは収れん進化の例だが、傾向であって必然ではない。

ハチドリでは、嘴の長さや曲がりが花冠筒の形と対応する傾向（形質のマッチング）が、共進化的な関係で広く見られる。一方、多くのハチドリは幅広い花を利用するジェネラリストで、訪花行動によって形態だけから予想される関係が修正される可能性がある。花とハチドリの単純な1対1対応は成り立たない［8］。

ガラパゴスの しまに、フィンチと いう ことりが います。フィンチは、しまや しゅるいに よって、くちばしの かたちが すこしずつ ちがいます。

じめんで たねを たべる フィンチの なかでは、ふとくて ふかい くちばしの ことりは、おおきくて かたい たねが とくいです。ほそい くちばしの ことりは、ちいさくて やわらかい たねが とくいだと いわれます［4］。

この くちばしの おおきさは、おやから こどもに つたわります。

あるとき、フィンチの くちばしの かたちは、14しゅるいに わけられました。そして、その ちがいは、たった 3つの かずで あらわせる と ほうこくされました［5］。

ガラパゴス諸島のダーウィンフィンチのうち種子を食べる種では、太くて深いくちばしの鳥は大きくて硬い種子を、細いくちばしの鳥は小さくて軟らかい種子を、効率よく食べるとされています。くちばしの大きさは、親から子に伝わります［4］。

2010年、ハーバード大学のグループ（Campàsら）が、フィンチのくちばしの形を調べました。14の異なるくちばしの形が見つかり、それらは3つの大きなグループに分けられました。

そして、形の違いは、「深さ」と「長さ」の拡大縮小、およびずれ（せん断）という、3つのパラメータだけで表せると報告されました［5］。

ここで数えたのは「14の鳥」ではなく、「14のくちばしの形」です。

意外なのは、多様に見える形が、少ない数で表せることです。数で表せることと、その形がどう作られるかを説明することは別です。

ダーウィンフィンチの種子食の種では、太く深い嘴の個体は大きく硬い種子を、細い嘴の個体は小さく軟らかい種子を効率よく食べ、嘴のサイズは遺伝する［4］。なお、干ばつ年の自然選択の数値は、別のメモ「進化と自然選択」で扱っている。

Campàsら（2010、PNAS）は、フィンチ類の14種類の嘴形状が3つの群形状に分類でき、形の違いは、深さ・長さ方向の拡大縮小とずれ（せん断）の3つのパラメータだけで記述できる、と報告した［5］。「14種の鳥」ではなく14の嘴形状である点に注意する。

くちばしの かたちは、たまごの なかで ひなが そだつ ときに つくられます。

フィンチでは、「Bmp4」と いう いでんしの はたらきかたが、くちばしの はばと ふかさに かかわると いわれます。「カルモジュリン」は、ながさに かかわると いわれて います［5］。

ニワトリの たまごで、この Bmp4 を ふやす と、くちばしが おおきく なりました。へらすと ちいさく なりました［6］。

ただし、これだけで すべてが きまる わけでは ありません。

くちばしの形は、卵の中で育つ途中の段階（胚）で決まります。ダーウィンフィンチでは、Bmp4という遺伝子の働き方（発現）がくちばしの幅と深さに、カルモジュリンという遺伝子の働き方が長さに関わる、と紹介されています［5］［9］。ただし「関わる」のであって、これだけで形が決まるとは書かれていません。

ニワトリとアヒルの胚を使った実験もあります。ニワトリの胚にBMP4を加えると、くちばしの長さ・幅・深さがどれも大きくなりました。BMP4の働きをおさえると、くちばしは小さくなりました［6］。アヒルは、もともとBMP4の発現が高く、くちばしの成長する部分が2か所あります。

これは胚での実験で、ひなが育つうちに形が変わったという話ではありません。

ダーウィンフィンチでは、Bmp4の発現が嘴の幅と深さに、カルモジュリンの発現が長さに関わる［5］［9］。遺伝子は「関わる」のであって、これだけで形が決まるとは示されていない。

ニワトリ・アヒル胚の実験では、ニワトリ胚にBMP4を注入すると嘴の長さ・幅・深さがいずれも有意に増大し、noggin（BMP4の阻害因子）でBMP4を抑えると嘴が小型化した。アヒルはBMP4の発現が高く、成長域が2つある［6］。ここで見たのは胚発生の実験であり、孵化後の雛の成長で形が変わるという意味ではない。

いえの ちかくで

にわや こうえんで、スズメなど 見える とりの くちばしを、とおくから 見て みましょう。ふとい か ほそい か、なにを たべて いるか、見て みます。見えない ときは、ずかんで しらべます。とりには、ちかづきすぎたり、さわったり しません。

ずかんで

とりの ずかんで、くちばしの かたちが ちがう とりを 3しゅるい えらび、なにを たべる とりか しらべて みましょう。

こうしきの 情報じょうほう

こくりつ かがく はくぶつかんの くちばしの きょうざいにも、かたちと たべものの れいが のって います。

身近な鳥で

公園や庭で、見かけた鳥のくちばしを、離れた場所から観察してみてください。見つからなければ、図鑑で確かめても大丈夫です。太いか細いか、長いか短いかと、何を食べているかを並べて見ると、見えてくるものがあるかもしれません。鳥には近づきすぎず、さわらないようにします。

図鑑で

図鑑から、くちばしの形が大きく違う鳥を数種選び、食べ物との組み合わせを表にしてみます。

公式情報

国立科学博物館のくちばし教材の解説PDFに、形と食べ物の例が載っています。

身近な鳥で

公園などで、スズメなどのくちばしの形と採食行動を、距離を保って観察する。鳥に近づかず、触れない。

資料を読むなら

国立科学博物館のくちばし教材の解説PDF、Campàsら（2010、PNAS）、Abzhanovら（2004、Science）などの原典に当たり、形の違いを表すパラメータと、遺伝子の働きの関係を確かめられる。