1. しおが ひいた ひがたで、トビハゼは なにを して いるの?
1. 潮が引いた干潟で、トビハゼは何をしているのか
1. 干潮の干潟で起きていること ── 走り、跳び、満潮にはいったん退く
しおが ひくと、ひがたの どろが あらわれます。その うえを、10センチメートルほどの さかなが、むねびれを つかって はしったり、はねたり して います[1]。トビハゼです。
はしって なにを するのかと いうと、ちいさな いきものを たべて います[1]。みずが ない ところで、ごはんを さがして いるのです。
しおが みちて くると、きしの いしなどに あがって、つぎに しおが ひくのを まちます。ふゆは、どろの なかの あなに こもります[1]。
では、みずの そとで ごはんを たべて いて、からだは かわかないのでしょうか。
潮が引くと、干潟の泥が広く現れます。その上を、全長10cmほどの魚が、発達した胸びれを使って走ったり、跳ねたりしています。トビハゼです。泥の上で小さな生きものを食べていると説明されています[1]。広島県の解説でも、泥干潟にすみ、近づくと泥の上をはねて移動すると書かれています[2]。
この生活は、潮の満ち引きにぴったり合わせたものです。春から秋の活動する時期、干潮のときに干潟の泥の上で活動するといいます。冬は泥の中の巣穴にこもって過ごします[1]。
水に入ることが当たり前の魚が、毎日のように水の外へ出る。そこで気になるのが、乾燥です。体がかわいてしまったら、どうなるのでしょうか。
干潮で泥が現れると、トビハゼは発達した胸びれで土砂の上を走り、跳びながら小動物を食べる。全長は10cmほどになる[1]。広島県の調査ページも、泥干潟にすみ、胸びれが発達して干潟の上をはい、近づくと泥の上をはねて移動すると説明している[2]。つまり、陸上は避難場所ではなく、餌をとる場所そのものである。
行動は潮のリズムに合わせて組み立てられているとされる。春から秋の活動期には干潮の干潟の泥上で活動し、冬は泥中の巣穴にこもる[1]。活動期の月の幅は地域によって異なり、高知県の資料は3〜11月ごろとするが、あくまで目安である。
ところが、水の中から空気の中へ出ることには、はっきりした代償がある。体の表面が乾くことだ。陸で餌をとり続けるには、乾燥をどう防ぐのかが鍵になる。
2. かわく まえに、トビハゼは なにを するの?
2. 乾く前に水を飲み、体をぬらす ── 先回りの備え
2. 乾燥への対処 ── 口の水を合図に水へ戻り、低湿度では体をぬらす行動が増える
トビハゼの なかまを しらべた けんきゅうでは、りくで えさを たべると、1ぷん いない に みずに はいって、みずを のんだと ほうこく されました[3]。かわいてから のむのでは なくて、かわく まえに もどるのです。
もう ひとつ。くうきが かわいて いる ときは、せなかを どろに ころがしたり、むねびれを うごかしたり する ことが、5ばい いじょうに ふえました[3]。こうして からだの ひょうめんを ぬらして いるのです。
トビハゼは、皮ふでも くうきを とりこむ ちからが つよい さかなだと いわれます。皮ふが かわくと、こきゅうが しにくく なると 考えられて います。だから、からだを ぬらす ことが だいじだと 考えられて います。ただし、皮ふだけで いきて いるのでは ありません。
では、さかなは 「くちが かわいた」と どうやって 気づくのでしょう。
トビハゼの仲間で行われた実験では、陸で餌を食べたあと、1分以内に水へ入って水を飲む行動が報告されています[3]。のどが乾いてから飲むのではなく、乾く前に動いているのが特徴です。しかも、湿度が低いときには、背中を泥にころがす行動や胸びれを動かす行動が5倍以上に増え、皮ふをぬらしていました[3]。
皮ふをぬらす理由は、呼吸にあります。トビハゼは皮ふ呼吸の能力が高いと説明され、皮ふが乾くと呼吸しにくくなるため、泥の上でころがってぬらすと考えられています。皮ふの表面近くには細い血管が多く、血液と表皮の距離は約1.4マイクロメートル、つまり0.0014mmという報告があります[5]。紙1枚の厚さを約0.1mmとすると、その約70分の1です。この研究では、皮ふが陸上でも水中でも酸素を取り入れる補助の呼吸器官かもしれない、とされています。ただし、皮ふだけで呼吸しているわけではありません。
では、魚はどうやって「そろそろ水が要る」と知るのでしょうか。別の研究が、その手がかりを調べています。
陸上のトビハゼの仲間は、乾燥してから対処するのではなく、乾燥に先回りして備えているとされる。Katayamaらの2022年の研究では、陸で餌を食べた個体が1分以内に水へ入って水を飲んだ。湿度が低い条件では、背中をころがす行動や胸びれを動かす行動が5倍以上に増え、皮ふをぬらしていた[3]。体全体が脱水する前に皮ふをぬらす、という点が「先回り」の意味である。なお、この研究の対象はムツゴロウ類(mudskipper gobies)とされ、トビハゼ1種に限った結果かどうかは、この記事では断定しない。
皮ふをぬらす意味は、呼吸との関係で考えられる。トビハゼは皮ふ呼吸の能力が高く、皮ふが乾くと酸素を取り込みにくくなると説明される。皮ふの構造を調べた報告では、表皮の外側近くに毛細血管が多く、血液と表皮の距離が約1.4μm(0.0014mm)だった[5]。紙1枚を約0.1mmとすれば、約70分の1である。この報告は、皮ふが陸上・水中の両方で酸素をとる補助の呼吸器官かもしれない、という推定にとどまる。口やえらの部屋も使うので、皮ふだけで呼吸しているとは言えない。
では、「水が要る」という合図は、どこから来るのか。2018年のKatayamaらの研究は、陸上で口の中の水が失われることが引き金になることを示した。えらぶたに穴をあけて口の水を失わせたり、口に吸水ゲルを入れたりする実験で、魚が水へ戻って水をためる行動が起きた[4]。著者らは、口の渇きを感じる仕組みがあるのかもしれないと考えている。ただし、要旨では種名が明記されず「amphibious mudskipper goby」とだけ書かれているため、トビハゼと断定はできない。
3. たまごは どうして 「くうきの へや」で そだつの?
3. 卵が育つ「空気の部屋」を、オスがつくる
3. 巣穴の産卵室 ── 酸素の乏しい水と、オスが運ぶ空気
はるから なつの たまごを うむ じきに、オスは ひがたの どろに、U字がたの あなを ほります[6]。たまごを まもる、すです。
でも、あなの 中の みずには、さんそが ほとんど ありません。そのままでは、たまごは そだちません[6]。
そこで オスは、しおが ひくたびに、くちいっぱいの くうきを あなの たまごの へやに はこびこむ と いわれます[7]。たまごは、その くうきの なかで そだちます。
たまごが そだつと、よるの あげしおの ときに、オスが へやの くうきを ぬきます。へやに みずが はいって、そこで あかちゃんが うまれます[7]。
くうきを いれる りょうは、へやの さんその りょうに あわせて かわる と いわれます[6]。まいかい おなじでは ないのです。
卵をどこで育てるのかは、干潟の魚にとって大問題です。春から夏の産卵期、トビハゼのオスは干潟の泥にU字形の巣穴を掘ります。ところが、巣穴の中の水は酸素がとても少なく、卵はそのままでは育ちません[6]。
そこでオスが行うのが、空気運びです。干潮のたびに口いっぱいの空気を巣穴の奥の産卵室へ運び込み、卵を空気中で育てると報告されています[7]。卵が育つと、夜の上げ潮のときにオスが産卵室の空気を抜き、部屋が水没して孵化が起こります[7]。
空気を入れる量は、毎回一定ではありません。産卵室の中の酸素の量が主な目安になっているとされます[6]。しかも卵が孵化できる状態にある期間は5〜6日ほどで、潮のタイミングが合うことが大切です[6]。
こうして生まれた子どもは、水の中で育つのでしょうか。それとも、いつか陸に出るのでしょうか。
卵をどこで育てるのかという点で、トビハゼは水と空気を使い分ける。産卵期の春から夏、オスは泥干潟にU字形の巣穴を掘り、卵を産みつける。巣穴の水は酸素が非常に少なく、卵はそのままでは発生が進まない[6]。
そのため、オスは干潮のたびに口いっぱいの空気を産卵室へ運び込み、卵は空気中で育つ。卵が育つと、夜の上げ潮のときにオスが産卵室の空気を抜く。部屋が水没し、それが孵化の合図になる[7]。空気の量や酸素濃度の細かな数値は、ここでは述べない。
空気は毎回同じ量が入るわけではない。入れる行動は、産卵室内の酸素のレベルによって主に決まるとされる[6]。孵化できる状態の期間は5〜6日ほどで、その間に潮の満ち引きと孵化のタイミングが合わなければならない。つまり、オスの仕事は「空気を運ぶ」だけでなく、潮と卵の発育を重ねることでもある。
では、こうして生まれた子どもは、いつ、どうやって陸へ出るのだろう。
4. トビハゼの こどもは、いつ りくに あがるの?
4. 子どもは、いつ、どのように水から陸へ出るのか
4. 稚魚の上陸 ── 約30日、体はほとんど変わらないまま水を離れる
じっけんしつで そだてた けんきゅうでは、うまれて 30日ほどで、こどもが みずから 人工の きしへ、さらに りくへと うつりました[8]。
りくに でると、まず むねびれで りくを うごける ように なり、そのあと りくで えさを たべはじめました[8]。
おどろくのは、からだが ほとんど かわらない ことです。かえるの おたまじゃくしの ように、すがたが がらりと かわるのでは ありません。あたまの かたちは、りくの くらしに あう ほうへ かわりますが、りょうせいるいほど おおきく かわらないと いわれます[8]。
ただし、これは じっけんしつの けっかです。やがいの ひにちが おなじとは かぎりません。
実験室で育てた研究では、孵化からおよそ30日で、子どもが水から人工の岸へ、さらに陸へ移りました。陸へ出たあと、まず胸びれで陸を動けるようになり、そのあと陸で餌を食べ始めたと報告されています[8]。
注目されるのは、体のつくりが大きく変わらないことです。頭の形は陸の生活に向く方向へ変わりますが、両生類のように姿が大きく変わるわけではありません[8]。体を大きく作り替えずに、水の外へ出ているのです。ただし、これは実験室の条件での結果で、野外の日数が同じとは限りません。
では、いつ水の中にいて、いつ陸へ出るかは、何が決めているのでしょうか。脳のホルモンとの関係が調べられています。2015年の研究では、バソトシンとイソトシンという物質を脳室に注射すると、水の中にいる時間が1〜8時間のび、上陸の回数が減りました[9]。逆に水から離すと、脳のこれらの量が増えました。ホルモンと行動の関係の話であり、「陸が好きな気持ち」を表すものではありません。
稚魚の上陸は、実験室で追跡されている。Inabaらの2024年の研究によれば、孵化後およそ30日で稚魚が水から人工の岸、さらに陸へ移り、自発的に上陸したのち、胸びれで陸を動けるようになり、そのあと陸で餌を食べ始めた[8]。
特徴は、体がほとんど作り替えられないまま水を離れる点にある。頭の形は陸の生活に向く方向へ変わるが、両生類ほどの大きな変化はない[8]。つまり、水から陸へ移るとき、頭の形は少し変わるが、体の大きな作り替えはない。ただし、これは実験室の条件下の結果であり、野外の日数が同じとは限らない。
水中にとどまるか陸に出るかは、ホルモンでも調節されている。Sakamotoらの2015年の研究は、バソトシンとイソトシンを脳室内に投与すると、水中滞在が1〜8時間のび、上陸の回数が減ったと報告する。さらに、水から離した個体では脳内のこれらのmRNA量が、約3倍と約1.5倍に上がった[9]。注意したいのは、これが「陸が好きかどうか」の気持ちの話ではなく、ホルモンと行動の関係の話である点だ。
2014年には、トビハゼ類4種のゲノム解読で、免疫関連遺伝子の増加、アンモニアの排出に関わる遺伝子の変化、視覚遺伝子の一部の損失などが報告された。ただしこれは4種についての結果で、トビハゼ1種とは限らず、人間の上陸の再現でもない。
5. ひがたが へると、トビハゼは どうなるの?
5. 干潟とトビハゼは、いま
5. 干潟とトビハゼの現在 ── 準絶滅危惧と、東京湾での復活
トビハゼは、かんきょうしょうの レッドリストの 2007ねん ばんで、じゅんぜつめつ きぐしゅ に なって いました。ひろしまけんでは、ひがしの ほうに かずの おおい ひがたが ある 一方、にしの ひろしまわんぞいでは みつかって いません[10]。
いっぽうで、とうきょうわんから いちど すがたを けした トビハゼが、ふっかつした という はなしも あります。あらかわの かりゅうの ひがたでは、すあなの かずや こどもの かずを かぞえる ちょうさが つづいて います[11]。
トビハゼには、みずと りくと、どろの ひがたが ぜんぶ ひつよう なのです。
トビハゼは、環境省のレッドリスト(2007年版)で準絶滅危惧に分類されています。広島県の調査では、東部に数の多い干潟がある一方、西部の広島湾沿いでは確認されず、中部では成魚が見つからない地点が多くありました[10]。これは2007年版の資料にもとづく記述で、最新の区分は環境省の一覧で見られます。
一方で、明るい話もあります。東京湾からいったん姿を消したトビハゼが復活し、荒川下流の泥干潟では、巣穴の数や幼魚の数を数える調査が行われています[11]。
水、泥、潮の満ち引き。トビハゼの暮らしは、干潟がそろっていてはじめて成り立ちます。だから、干潟の見守りは、この魚の暮らしを守ることにもつながります。
トビハゼは環境省のレッドリスト(汽水・淡水魚類、2007年版)で準絶滅危惧に指定されている。広島県の短報では、東部に生息数の多い干潟がある一方、西部の広島湾沿いでは確認できず、中部では成魚が見つからない地点が多かった[10]。2007年版にもとづく記述なので、現在の区分は環境省の最新の一覧で確かめたい。
ただし、悪い話だけではない。環境省の「里海づくり」の事例は、東京湾からいったん姿を消したトビハゼが復活し、荒川下流の泥干潟で巣穴や幼魚の数を数えるモニタリング調査が行われていると紹介する[11]。
ここまで見てきたように、トビハゼは、干潮の餌場、満潮の待機場所、冬の巣穴、産卵室の空気、稚魚が陸へ出る岸辺と、干潟のいろいろな場所を使い分けている。一つの場所が失われれば、全体の暮らしが組み立てにくくなる。数を数える調査は、その暮らしを支える環境が保たれているかを、巣穴や幼魚の数から読み取る方法だといえる。
6. ひがたで トビハゼを さがして みよう
6. 干潟でトビハゼを見るときの、見どころ
6. 現地で見られるものと、読める資料
ひがたの ちかくに いく ことが あったら、おとなと いっしょに、そっと さがして みましょう。まず、トビハゼが いるのは、しおが ひいた どろの うえです。
みる ところは 3つ。むねびれで はしったり はねたり して いるか。せなかを どろに ころがす ことは ないか。みずぎわに もどる ことは ないか。ちかづきすぎると にげるので、とおくから みるのが こつです。
あんぜんの ために、しおが みちて くる じかんを しらべて おき、げんちの あんないも たしかめて、おとなと いっしょに、しおが みちる まえに ひきあげます。どろに はいりすぎないように しましょう。いきものを つかまえたり、すあなを ほりかえしたり しては いけません。
干潟に出かける機会があれば、大人と一緒に、遠くから観察してみましょう。見どころは三つあります。胸びれで走ったり跳ねたりしているか。背中を泥にころがす行動が見られるか。水際に戻って水に入る様子があるか。
近づきすぎると逃げるので、距離をとるのがこつです。出かける前に満潮の時刻を調べ、現地の案内も確かめて、大人と一緒に、潮が満ちてくる前に引き上げましょう。捕まえたり、巣穴を掘り返したりしてはいけません。
文章で読んでみたいときは、本文の出典のうち、日本語の広島県のページや環境省の事例から入ると、この魚がどこで暮らしているかが分かります。
現地で観察できるのは、行動の頻度である。干潮の干潟で、胸びれで走る・跳ぶ行動、背中をころがす行動、水際へ戻る行動を、一定時間見て回数を数えると、本文で見た「乾く前の備え」が目の前で起きているかを確かめられる。観察は遠くから行い、満潮の時刻を事前に調べ、現地の案内も確かめて、大人と一緒に、潮が満ちる前に引き上げること。捕獲や巣穴の掘り返しはしない。
資料としては、陸上での水を飲む行動と皮ふをぬらす行動はKatayamaら(2022年、PLoS ONE)[3]、巣穴の産卵室はIshimatsuら(2007年)と2011年の総説[7][6]、稚魚の上陸はInabaら(2024年)[8]が元になる。いずれも英語の論文で、日本語で読めるのは広島県のページや環境省の事例である。
空気の部屋で卵を育て、乾く前に水を飲む。この魚の暮らしには、まだ詳しく分かっていないこと、たとえば口の渇きをどう感じているのかといった点が残っている。
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
干潟での暮らし、乾燥への備え、巣穴の産卵室、稚魚の上陸、現状は、次の資料による。論文は要旨をもとにしたものがあり、種名の明記が要旨にない研究は、本文でも「トビハゼの仲間」「ムツゴロウ類」と書き分けた。
- コトバンク「トビハゼ」(世界大百科事典・日本大百科全書ほか) https://kotobank.jp/word/%E3%83%88%E3%83%93%E3%83%8F%E3%82%BC-3160930 (大きさ・干潮の行動・季節)
- 広島県「トビハゼ調査」 https://www.pref.hiroshima.lg.jp/soshiki/47/investigation-tobihaze.html (泥干潟での暮らし)
- Katayama Y. et al. 2022, PLoS ONE 17(12): e0277968 https://doi.org/10.1371/journal.pone.0277968 (乾く前に水を飲み、皮ふをぬらす行動)
- Katayama Y. et al. 2018, Scientific Reports 8: 625 https://doi.org/10.1038/s41598-017-18611-4 (口の水の喪失が水へ戻る引き金)
- Histology of Skin of the Amphibious Fish, Periophthalmus modestus(2000) https://koreascience.kr/article/JAKO200011921102940.pub?lang=ko (皮ふの毛細血管と距離)
- Ishimatsu A. & Graham J.B. 2011, Integr Comp Biol 51: 38-48 https://doi.org/10.1093/icb/icr018 (巣穴の酸素と空気の量・孵化の期間)
- Ishimatsu A. et al. 2007, J Exp Biol 210: 3946-3954 https://doi.org/10.1242/jeb.010686 (オスの空気運びと孵化)
- Inaba K. et al. 2024, Zoology 164: 126172 https://doi.org/10.1016/j.zool.2024.126172 (稚魚の上陸の時期)
- Sakamoto T. et al. 2015, PLoS ONE 10(7): e0134605 https://doi.org/10.1371/journal.pone.0134605 (ホルモンと上陸行動)
- 広島大学総合博物館研究報告「トビハゼの広島県における現状」 https://hiroshima.repo.nii.ac.jp/records/2030514 (レッドリストと広島県の分布)
- 環境省 里海づくり https://www.env.go.jp/water/heisa/satoumi/story/detail.html (東京湾での復活とモニタリング)
なおした ところ
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