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ここにあるのは、だれかが実際に調べ、考え、作ってきたことを集めたメモです。気になったら、ページの下の「参考にした情報源」から、もとの本や記事、それを生み出した人たちに、直接ふれてみてください。このメモには書ききれないおもしろさが、そこにあります。

さばくの どうぶつは、ひるま どこに いるの?

砂漠の動物は昼どこにいる? ── 水を飲まないネズミと、霧の水滴を飲む虫

砂漠の動物は、昼の暑さをどうしのぎ、水をどう得るのか ── 巣穴・代謝水・霧あび行動

分野:生きもの

さばくの ひるは、とても あつい ところです。でも、そこで くらす ネズミは、みずを のまなくても いきて いけると いわれます[1]。

みずも のまずに、あつい ひるを どう すごすのでしょう。この きじを よむと、さばくの どうぶつたちの ひると よるの くふうが わかります。

砂漠に住むカンガルーネズミは、水を一滴も飲まなくても生きられるとされます[1]。昼の暑さの中で、水もなしに、どうやって体を保っているのでしょうか。

この記事を読むと、カンガルーネズミ、リクガメ、ゴミムシダマシ、サイドワインダーという4つの動物が、昼は地面の下や砂の中で、夜は外で、水と温度の問題をそれぞれちがう方法で解いている様子が分かります。

ミリアムカンガルーネズミは、食べる種子が体内で分解されるときにできる水だけで足り、水を飲まなくても生きられるとされる[1]。水の入口を断ったまま、砂漠の昼をどう越えているのか。

この記事を読むと、カンガルーネズミ、砂漠リクガメ、ナミブ砂漠のゴミムシダマシ、サイドワインダーの4例から、「夜行性」の一言では片づかない、巣穴の温度・湿度、体の中の水の使い方、霧の水滴の集め方といった、水と温度への具体的な対処が分かる。

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1. ひるの さばくで、どうぶつは どこに?

1. 昼の砂漠で、動物はどこにいるのか

1. 昼の地表と、地下の巣穴 ── 同じ砂漠に二つの気候がある

さばくの ひるに、じめんの うえを あるいて いる どうぶつは、あまり いません。おおくの どうぶつは、ひる、じめんの したや かげに かくれています。

カンガルーネズミは、ひるの あいだ、じめんの したの すあなに います。すあなの なかは、そとより すずしくて、しめりけも おおいと いわれます[2]。

すあなの いりぐちを、つちで ふさぐ ことも あるそうです。そうすると、なかの あつさと しめりけが かわりにくく なると いわれます[1]。

そして よるに なると、そとへ でて、えさを さがします。

でも ネズミは、みずを のまずに、どうやって いきて いるのでしょう。

昼の砂漠の地表を歩いている動物は、思ったよりずっと少ないのです。多くの動物は、日かげや木の枝、そして地下の巣穴で熱い地面をさけ、夜になってから動き出します[2]。そうすると、体から水分が出ていくことも抑えられます。

たとえばカンガルーネズミは、暑い昼のあいだ地下の巣穴にいます。巣穴の中は、地表より涼しく、湿度も高いと説明されています[2]。ただし、温度や湿度の安定のしかたは巣穴によってちがい、いつも同じとは限りません。

さらに、昼のあいだ巣穴の入口を土でふさいで、中の温度と湿度を一定に保つとされます[1]。同じ砂漠に、地上と地下で、まったくちがう二つの気候があるようなものです。

では、巣穴で暑さをやりすごせるとして、もう一つの問題、水はどうしているのでしょうか。

砂漠の昼、地表を活動の場にしている動物は意外に少ない。多くの動物は日かげ、木の枝、地下の巣穴などで熱い地面を避け、夜に活動することで体の水分も節約する[2]。

その典型が、北米の砂漠にすむカンガルーネズミである。昼は地下の巣穴で過ごし、そこは地表より涼しく、湿度が高いと説明される[2]。ただし、巣穴の温度や湿度の安定のしかたは巣穴ごとにちがい、いつも地表より安定しているとは限らない。

さらに、昼のあいだは巣穴の入口を土でふさぎ、巣穴内の温度と相対湿度を一定に保つとされる[1]。入口をふさぐと外気との入れ替わりが減るので、中の温度と湿度が変わりにくくなる、という理屈だ。

地下に逃げれば暑さは避けられる。しかし、砂漠で動物を悩ませるもう一つの問題、水はどう手に入れているのか。

2. みずを のまない ネズミは、どうやって いきるの?

2. 水を飲まないカンガルーネズミの秘密

2. 水を飲まずに生きる ── 代謝水と、水を失わない体

カンガルーネズミは、たねを たべます。たねを たべると、からだの なかで たねが こまかく かわり、そのとき すこし みずが できます。この みずで、のまなくても たりると いわれます[1]。

それだけでは ありません。おしっこを とても こく して、すてる みずを へらします。からだの はたらきを ゆっくりに して、はだや いきから にげる みずも へらすそうです[1]。

はなの なかで、はく いきの みずを もどす、という せつも あります[1]。

むかし、みずを ぜんぜん あげずに かわいた こくもつだけで カンガルーネズミが いきられるか、しらべた けんきゅうが あると いわれます[8]。

では、あつい さばくで、もっと ゆっくり くらす どうぶつは、ひるを どう すごすのでしょう。

カンガルーネズミは、種子を食べます。種子が体の中で分解(酸化)されるときには、わずかな水ができます。これを代謝水といいます。ミリアムカンガルーネズミは、この代謝水だけで足りて、水を飲まなくても生きられるとされています[1]。

代謝水だけでやっていくには、体から出ていく水を減らさなければなりません。カンガルーネズミは、とても濃い尿を出し、体の働きをおさえて、皮膚や呼吸から失う水も減らすと説明されています[1]。鼻の通り道で、吐く息の水分を回収するともいわれますが、これは資料が限られた説明です。

20世紀なかばの論文には、温度と湿度を管理すれば、乾いた種子だけでも体の水の収支がプラスのまま飼える、という趣旨の記述があります[8]。

ここまでは、小さな動物の話でした。体が大きく、ゆっくり動く動物は、どうやって昼をしのいでいるのでしょうか。

カンガルーネズミは、種子から代謝水を作り、尿や呼吸で失う水を減らすことで、水を飲まずに生きられるとされる。

種子が体内で酸化されるときにできる水が、代謝水である。ミリアムカンガルーネズミは、これだけで足りるとされる[1]。

失わないほうは、濃縮された尿を出し、代謝率を下げて皮膚と呼吸から失う水を減らすことだ[1]。吐く息の水分を鼻の通り道で回収する仕組みも挙げられるが、これは検索で得られた抜粋にとどまるため、確実とまでは言えない。

20世紀なかばの論文には、温度と湿度を管理すれば、カンガルーネズミは乾いた種子だけで水の収支がプラスのまま飼える、という趣旨の記述がある[8]。

水を飲まずに済む小型の夜行性動物の一方で、体の大きい動物は別の解き方をしている。昼のほとんどを巣穴で過ごすリクガメだ。

3. かめは、いっしょうの ほとんどを どこで すごすの?

3. 一生の95%を巣穴で過ごすリクガメ

3. 砂漠リクガメの巣穴 ── 40℃の変動をならす緩衝と、体内の水の貯蔵

さばくに すむ リクガメは、いっしょうの 95%いじょうを、じめんの したで すごすそうです[3]。これを 1にちに なおすと、そとに いるのは さいだいで 1じかんちょっとです。

じめんの うえは、1にちの なかでも、1ねんの なかでも、40どいじょう ふえたり へったり します。じめんの したは、その ゆれを ちいさく して くれる ばしょです[3]。

すあなの トンネルが ながい ほど、したの おんどは かわりにくいそうです[3]。

いちばん あつい なつは、すあなの なかで うごきを ぐっと へらして、やすみます。これを なつみんと いいます[5]。

みずも ためます。ぼうこうに、からだの おもさの さいだい 4わりも ためられると いわれます[5]。たとえば 5キロの リクガメなら、さいだいで 2キロぐらいです。

砂漠リクガメは、一生の95%以上を地下の避難場所(巣穴など)で過ごします。アメリカ国立公園局も「一生の95%を巣穴で過ごす」と説明しています[4]。95%を1日にすると、外に出ているのは多くても1日1時間ちょっとという計算です(24時間の5%は約1.2時間。これは一生の平均で、毎日ではありません)。

地下の巣穴は、地表で1日の中でも季節でも40℃以上も上下する温度変化をやわらげる「緩衝材」になります[3]。調査では、トンネルが長いほど温度が安定し、季節ごとの極端な温度が小さくなるという結果でした[3]。

夏のいちばん暑い時期には、巣穴で活動をぐっと下げる「夏眠」で暑さをしのぎます[5]。巣穴は地表から斜め約45°で、深さは約1〜1.2mです。

水の備えもあります。ぼうこうに、体重の最大約40%もの水をためておき、足りないときにそこから吸収し直します[5]。たとえば体重5kgなら、最大で約2kgぶんです。40%はあくまで最大で、常にそうだというわけではありません。

では、巣穴に入らず、昼のあいだじっとしている動物はいるのでしょうか。

砂漠リクガメ(Agassiz's desert tortoise)は、寿命の95%以上を地下の避難場所で過ごす。地表の温度は1日・季節で40℃以上変動することがあり、巣穴は熱の緩衝になる[3]。国立公園局も同じく「一生の95%を巣穴で過ごす」と説明している[4]。24時間の5%は約1.2時間にすぎないので、この数字は「地上にいるのは長くても1日1時間強」という意味になる。ただし寿命全体の割合であり、毎日一定に外へ出るという意味ではない。

巣穴の効果は長さに左右される。USGSの調査では、トンネルが長いほど温度が安定し、季節ごとの極端な温度が小さくなっていた[3]。長いほど外気の影響が届きにくいと読めるが、その理由まではこの資料に書かれていない。

夏のいちばん暑い時期は、巣穴で生理的な活動を下げる夏眠(かみん)に入る。巣穴は斜め約45°で、深さ約1〜1.2mとされる[5]。

水の面でも、ぼうこうに体重の最大約40%の水をため、必要に応じて再吸収する。1年以上、自由に飲める水がなくても生き延びる成体がいるともいう[5]。体重5kgなら最大で2kg前後に当たるが、40%は上限の値で、常にではない。

では、ほかの動物が掘った巣穴を使わなければ昼をしのげない動物はどうしているのか。

4. へびは、ひるの あいだ どこに かくれるの?

4. サイドワインダーは、他の動物の巣穴を借りる

4. サイドワインダーの昼 ── 他の動物の巣穴と砂の中、横ばいの動き

サイドワインダーは、ガラガラヘビの なかまです。あつい じきは、よるに うごきます[7]。

ひるは、ネズミの なかまが ほった すあなに かくれたり、すなの なかに もぐったり して、あつさを さけます[7]。

じぶんで ほらない ときは、ほかの どうぶつの すあなを かりて いるのですね。カンガルーネズミの すあなも、ほかの どうぶつの ひるの かくれがに なる ことが あると いわれます。

よこに すすむ うごきも、あつい すなに からだが ふれる じかんを へらす くふうの ひとつと いわれます[7]。

では、すなの うえで みずを あつめる むしは、いるのでしょうか。

サイドワインダーは、ガラガラヘビの一種です。暑い時期は夜に動き、昼はげっし類(ネズミの仲間)の巣穴にかくれたり、砂にもぐったりして暑さをさけます[7]。

つまり、自分で深い巣穴を掘る動物がいれば、それを借りる動物もいます。カンガルーネズミなどの巣穴は、ほかの動物の昼の避難所として使われることがあるようです。ただし「共有している」とまでは書かれていません。

サイドワインダーの横ばいの動きは、熱い砂に体が触れる時間を減らす方法の一つともいわれます[7]。

地下の巣穴、別の動物の巣穴、砂の中。昼の逃げ場のつくり方はいろいろです。では、夜に外へ出た動物は、水をどこで手に入れるのでしょうか。

サイドワインダーは暑い時期には夜に活動し、昼はげっし類の巣穴に隠れるか砂にもぐって暑さを避ける[7]。自分では深い巣穴を掘らなくても、他の動物が掘った巣穴を昼の避難所にできる。カンガルーネズミなどの巣穴が、ほかの動物の避難所にもなるという説明もあるが、「巣穴を共有する」と言い切るほどの記述は今回の資料にない。

横ばいの動きは、熱い砂に体が触れる時間を減らす方法の一つとされる[7]。

ここまでの動物は、巣穴に逃げて熱を避けるという点で共通している。ところが、水を「空気から集める」動物もいる。ナミブ砂漠の甲虫だ。

5. きりの よる、むしは さかだちを して なにを する?

5. 霧の夜に逆立ちして水滴を飲む虫

5. ナミブ砂漠のゴミムシダマシ ── 霧あび行動と、水の集め方

アフリカの ナミブさばくには、きりが でる ひが あります。ないりくの ほうでは、1ねんに 30にち ぐらいです[6]。1ねんの 8%ほどの ひに なります。

この きりの ひに、ゴミムシダマシの なかまの むしが、あたまを さげて、からだを ななめに たてます。かたむきは 23どぐらいです[6]。

むしの はねに ついた みずの つぶが、すこしずつ ながれて、くちに はいります。むしは、それを のんで います[6]。

おなじ けんきゅうで しらべた 4しゅるいの うち、この さかだちを したのは、この むし だけでした[6]。

みずを あつめるには、からだの つくりより、うごきの ほうが だいじだと いわれて います[6]。

アフリカのナミブ砂漠では、内陸でも霧の出る日が年に約30日あります[6]。365日のうちの約8%、つまり1年に1か月ぶんほどです。

ゴミムシダマシの一種(Onymacris unguicularis)は、その霧の中で頭を下げ、体を斜めに立てます。実験室の霧の部屋で観察された姿勢は、約23°でした。前翅(ぜんし)についた霧の水滴が少しずつ流れて口に入り、虫はそれを飲みます[6]。

同じ研究で調べた4種のうち、このような霧あびの姿勢をとったのは、この種だけでした。霧が、この行動の引き金になっているようです[6]。

この研究の著者らは、水を集める効率には体の構造より行動のほうが大きく効くと結論づけています。ただし、実験で測った水の量(2時間で0.11〜0.16ml)は、実験装置での値で、野外の量ではありません。

水を飲まないネズミ、巣穴で暮らすカメ、巣穴を借りるヘビ、霧で逆立ちする虫。ここから、砂漠の昼と夜について、どんなことが見えてくるでしょうか。

ナミブ砂漠の内陸部では霧の出る日が年に約30日あり、365日の約8%にあたる。ゴミムシダマシの一種Onymacris unguicularisは、この霧の中で、風上へ向けて頭を下げ、体を傾ける姿勢をとる(実験室の霧室で観察された角度は約23°)。前翅についた水滴が口へ流れ、それを飲む[6]。

注目したいのは、同じ研究で比べた4種のうち、霧あびの姿勢をとったのがこの種だけだった点だ。霧が、この行動の引き金になっているようだ[6]。体のつくりが似た種のあいだでも、行動に差が出る。

著者らの結論は、水を集める効率については「行動そのもの」のほうが体の構造的な適応より重要な要因になる、というものだ[6]。ただし、実験で得られた水量(0.11〜0.16ml/2時間)は実験装置での値で、野外の量とは別である。

巣穴に逃げる動物と、霧の水滴を集める動物は、一見ちがう戦略だが、どちらも、砂漠で水を得て、暑さをしのぐ方法を示している。ではその共通点は、身近なもので確かめられるだろうか。

6. じぶんの まわりで、みずと おんどを しらべよう

6. 家のまわりで、地面の上と下、水滴を調べる

6. 巣穴の温度差と霧の水滴を、身近なもので試す

いまできること

はれた ひに、ひなたの じめんと、いしの したの つちを、てで さわって みましょう。どちらが ひんやり するでしょう。

つぎに、つめたい のみものを コップに いれて、そとがわに みずの つぶが つくか 見て みましょう。そとの みずは、くうきの なかの みずが つぶに なった ものです。きりの むしと にた ところが あります。

おとなと しらべる

としょかんで、さばくの どうぶつの ほんを さがして みましょう。

今日できること

晴れた日に、日なたの地面と、石や植木鉢の下の土を、手で触りくらべてみましょう。温度計があれば、数字でも比べられます。地下の巣穴が、地表より涼しいという話の小さな実験です。

冷たい飲み物をコップに入れ、外側に水滴がつくのを観察してみましょう。空気中の水蒸気が冷やされて水滴になる現象で、霧の水滴をからだに集めるゴミムシダマシの話とつながります。

調べるとき

家や図書館にある動物の本で、昼のあいだ巣穴や日かげにいる動物を探してみましょう。どんな場所で休んでいるかを見比べると、この記事の話とつながります。

今日できること

晴れた日に、日なたの地面と、石や植木鉢の下の土の温度を、同じ温度計で測り比べる。場所による温度の違いを記録する。

冷たい飲み物を入れたコップの外側に水滴がつくのを観察し、表面の温度が空気の露点より低いと水滴ができることを確かめる。霧の水滴を前翅に集めるゴミムシダマシの話との対応を考える。

原典を読む

Frontiers in Zoology (2010) の霧あび行動の論文[6]と、USGSの砂漠リクガメの温度環境の論文[3]は、どちらも一次資料である。特に、巣穴のトンネルの長さと温度の安定性の関係を測った図表を読むと、この記事の数字の元が見える。

しらべた もとの じょうほう

参考にした情報源

参考にした情報源と、その使い方

カンガルーネズミの項は二次資料(Wikipedia・Digital-Desert)による。リクガメ・ゴミムシダマシ・サイドワインダーは、USGS・国立公園局・論文などの一次資料による。

  1. Wikipedia: Kangaroo rat https://en.wikipedia.org/wiki/Kangaroo_rat (代謝水・巣穴の入口・節水)
  2. Digital-Desert: Small herbivores (Mojave) https://digital-desert.com/red-rock-canyon-nca/small-herbivores.html (巣穴の温度・夜行性)
  3. USGS: Factors Affecting the Thermal Environment of Agassiz's Desert Tortoise https://www.usgs.gov/publications/factors-affecting-thermal-environment-agassizs-desert-tortoise-gopherus-agassizii (巣穴の緩衝・トンネルの長さ)
  4. NPS Mojave: Desert Tortoise https://www.nps.gov/moja/learn/nature/desert-tortoise.htm (巣穴で過ごす割合)
  5. San Diego Zoo: Desert Tortoise https://animals.sandiegozoo.org/node/116 (夏眠・巣穴の形・ぼうこうの水)
  6. Fog-basking behaviour and water collection efficiency in Namib Desert Darkling beetles, Frontiers in Zoology 2010 https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC2918599/ (霧あび行動・4種の比較)
  7. NPS Death Valley: Sidewinder https://home.nps.gov/deva/learn/nature/sidewinder.htm (昼の過ごし方)
  8. Experimental Biology and Medicine(カンガルーネズミの体内の水に関する論文の冒頭) https://www.ebm-journal.org/journals/experimental-biology-and-medicine/articles/10.3181/00379727-104-25708/full (乾いた種子だけでの飼育)

なおした ところ

更新履歴

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