ダイオウグソクムシはなぜ5年も絶食できた?体重は減っていなかった

生きものの話
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ダイオウグソクムシが何年も食べずに生きられるのは、えさの少ない深海で「一度にたくさん食べてため込み、冷たい水の中で少しずつしか使わない」体になっているからだと考えられています。三重県の鳥羽水族館で飼われていた一匹は、2009年の正月にアジを食べたのを最後に、5年43日もえさを口にしませんでした。

しかも死んだあとの解剖では、体重は入館したときより20グラム増えていたのです。深海の食卓事情と、近縁種で測られた代謝の数字をたどると、長い絶食のかなりの部分は説明がつきます。ただし最後の一片だけは、いまも謎のまま残っています。

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ダイオウグソクムシはどんな生きもの?

ダンゴムシのイラスト

ダイオウグソクムシは、庭石の下にいるダンゴムシと同じグループに入る、深海の甲殻類です。虫という名前がついていても昆虫ではなく、エビやカニに近い仲間です。

ダンゴムシと同じ等脚目の甲殻類

分類では「等脚目(とうきゃくもく)」に属します。同じ目には陸のダンゴムシやワラジムシ、磯を走り回るフナムシが並びます。

※ 等脚目とは、ほぼ同じ形の脚が左右にずらりと並ぶ甲殻類のグループのことです。「等しい脚」という意味の名前です。

ダンゴムシのようには丸まれない体

見た目はダンゴムシを何十倍にも拡大したような姿です。ところが、サンシャイン水族館の解説によると体全体をきれいに丸めることはできず、少し背を曲げる程度にとどまります。敵に出会ってもボールにはなれない、というわけです。

「グソク」は鎧を意味する具足

名前の「グソク」は、戦国武者が身につけた鎧兜(よろいかぶと)の「具足(ぐそく)」から来ています。硬い殻が節ごとに重なる背中は、たしかに鎧の胴のようです。頭につく「ダイオウ」は大王で、仲間のなかで飛び抜けて大きいことを表しています。

体長は最大50cm近く、重さは猫並み

鳥羽水族館の図鑑では、体長は20〜40cmで、最大50cm近くになる「世界最大のダンゴムシの仲間」と紹介されています。体長1cmほどのダンゴムシと比べると、40倍前後の長さです。

絶食で知られた個体は1,040グラム

のちに絶食で有名になる鳥羽水族館の個体は、入館した2007年の時点で1,040グラムありました。1リットルの牛乳パックとほぼ同じ重さです。

1.7キロに達する大物も

サンシャイン水族館によれば、体長約45cm・体重1.7kgに達する個体もいるそうです。同館はこれを「猫と変わらない大きさ」とたとえています。抱きかかえるほどの甲殻類が海底を歩いていると思うと、少しひやりとします。

すみかはメキシコ湾の水深170〜1,200m

生息地は日本の海ではありません。鳥羽水族館の図鑑では、メキシコ湾の水深170〜1,200mが分布域とされています。日本の水族館にいる個体は、はるばる大西洋側から来ています。

1879年に新種として記載

学名は Bathynomus giganteus。1879年に、フランスの動物学者アルフォンス・ミルヌ=エドワールが新種として記載しました。きっかけは、メキシコ湾の漁網にかかった一匹だったと伝えられています。

水温15℃以下の冷たい海

表面が熱帯の海でも、深いところの水は冷たいまま。サンシャイン水族館は、深海生物がすめる水温をおよそ15℃以下と説明しています。そのため採集は、表面の海水が温まっていない冬場に限られるそうです。

約3,500個の個眼が集まった複眼

頭の両側には、大きな複眼がついています。光のほとんど届かない場所で暮らすわりに、目はむしろ立派です。

節足動物では最大級の目

サンシャイン水族館によると、ひとつの複眼は約3,500個の個眼からできていて、節足動物の複眼としては最大級です。わずかな光や、発光する生きものの気配を拾うのに役立っていると考えられるでしょう。

泳ぐときはおなかを上に向ける

ふだんは海底を歩いていますが、泳ぐこともできます。おなか側にある遊泳脚(ゆうえいきゃく)と尾を使い、あおむけの姿勢で水をかいて進みます。

鳥羽水族館の「No.1」は何日食べなかった?

バケツとブラシを持った飼育係の男性のイラスト

「No.1」と呼ばれた個体の絶食は、5年43日=1,869日に及びました。最後に食べたのは2009年1月2日、アジ1匹です。

2007年の入館から最後の食事まで

No.1は2007年9月9日に鳥羽水族館へやって来ました。はじめのうちは、えさをきちんと食べていたのです。

はじめは月に1度ほど食べていた

飼育係は、えさを月に1度ほどのペースで与えていました。人間なら一日三食のところを、月に一食。それでも入館からしばらくは、この間隔で問題なく食べていたようです。

最後の一食は約50グラムのアジ

2009年1月2日、No.1は約50グラムのアジを1匹たいらげます。体重のおよそ5%にあたる量でした。これが生涯最後の食事になるとは、このとき誰も思っていなかったはずです。

えさやりの日は続き、反応しない日も続いた

その後も飼育係は、決まった日にえさを水槽へ入れ続けました。No.1のほうは、それに一度も口をつけないまま。

絶食の日数が話題に

「何年食べていないのか」が水族館の発信やネットで少しずつ広まり、No.1は深海生物の人気者になっていきました。食べないことで有名になる、ちょっと変わった人気者です。

2014年2月14日、えさやり日の夕方

2014年2月14日は、その年2回目のえさやりの日でした。朝から動きが鈍く、担当者は気にかけていたといいます。夕方5時ごろにキビナゴを入れても反応がなく、取り上げると死んでいました。

年表で見るNo.1の6年158日

入館から死亡までの飼育期間は6年158日=2,350日です。そのうち食べていたのは最初の1年4か月ほどで、残りはずっと絶食でした。日付を順に並べると、空白の長さがよく分かります。

日付できごと
2007年9月9日鳥羽水族館に入館。体重1,040グラム
2009年1月2日約50グラムのアジ1匹を食べる(最後の食事)
2014年2月14日えさやりの日の夕方に死亡を確認
絶食期間5年43日(1,869日)
飼育期間6年158日(2,350日)

飼育係が最後に残したことば

担当の飼育係は、最後まで食べさせられなかったのが残念だと話しました。そのうえで、話題になったおかげでこの生きものの認知度が上がったことに感謝し、学んだことを次に生かしたいと述べています。

前例の見当たらない長さ

この仲間が飢えに強いことは、以前から知られていました。けれども、これほど長い絶食が記録された例はそれまで知られていなかったとされます。1匹の個体が、1種の「食べない力」を世界に知らしめた格好です。

解剖で分かった体の中は?

顕微鏡をのぞく女性研究者のイラスト

解剖の結果、No.1はやせ細っておらず、胃は液体で満たされていました。鳥羽水族館は、その様子を飼育日記で詳しく公開しています。

体重は入館時1,040g、死亡時1,060g

5年以上何も食べなかったのに、体重は20グラム増えていました。飢えて死んだ体とは、明らかに様子が違ったのです。

やわらかい組織もやせていなかった

以前に解剖した別の個体と比べても、筋肉などのやわらかい組織に目立ったやせは見られませんでした。飼育日記では、むしろ状態が良いように見えたと書かれています。

死因は特定されていない

消化管に炎症や変色もありませんでした。餓死ではなさそうだと分かった一方で、何が命を止めたのかは突き止められていません。

胃を満たしていた約130mlの液体

胃の中にあったのは、淡い褐色の液体でした。量は約130ml、コップ半分ほどです。

固形物はなく、pHは7.2

消化しきれずに残った食べ物のかけらは、一つも見つかりませんでした。液体のpHは7.2で、ほぼ中性です。

顕微鏡で見えた約10μmの菌

液体を顕微鏡でのぞくと、長さ約10μmの酵母のような菌が見つかりました。1μmは1mmの千分の一です。この菌が絶食と関係するのかどうかが、次の関心事になりました。

胃に同居する線虫と繊毛虫

その後の観察で、胃の中からは菌のほかにも小さな生きものが見つかっています。鳥羽水族館の飼育日記は、線虫や繊毛虫(せんもうちゅう)の姿を紹介しています。

全長0.038mmでくるくる泳ぐ

繊毛虫は全長0.038mmほどで、胃の液の中をくるくると泳ぎ回っていました。線虫はかなりの数がいて、消化されたものの中で元気にうごめいていたそうです。

役割はまだ推測の段階

甲殻類の腸には、繊毛虫の仲間が共生している例もあります。ただ、これらがダイオウグソクムシの栄養を助けていたのかどうかは分かっていません。飼育日記も、専門家の力を借りてこれから調べるという段階で話を結んでいます。

深海はなぜ食べものが少ない?

深海の底に沈んだクジラの骨のイラスト

深海のえさが少ないのは、食べものの大もとが遠い海面でつくられ、底へ届くまでにほとんど食べ尽くされてしまうからです。光の届かない深海では、植物プランクトンが育ちません。

えさの大もとは上から降るマリンスノー

深海の生きものを支えているのは、上の明るい層から沈んでくる細かな粒です。雪のように見えることから「マリンスノー」と呼ばれています。

正体はプランクトンの死骸や排泄物

海洋研究開発機構(JAMSTEC)の解説では、マリンスノーは植物プランクトンや動物プランクトンの死骸・排泄物に、陸から来た土砂などが集まった固まりです。大きさは1cmにも満たず、いろいろな具材をまとめたおにぎりのようなものとたとえられています。

水深1,000mに届くのは1%

沈んでいくあいだに、粒は次々と食べられたり分解されたりします。同じ解説によれば、水深1,000mまで届くマリンスノーは全海洋の平均でわずか1%、海底に積もるのは0.1%にすぎません。深海の底は、上の階の食べ残しのさらに残りで暮らしているようなものです。

届くまでに1か月半、しかも季節で波がある

量が少ないだけではありません。いつ、どれだけ降ってくるかにもむらがあります。

水深5,000mまで約1か月半

JAMSTECが北西太平洋で行った観測では、マリンスノーが水深約5,000mに届くまでに約1か月半かかることが分かりました。海面で起きた変化が、深海の食卓に出てくるのはずっと後になります。

春から夏に増え、冬に減る

同じ観測では、植物プランクトンの光合成が6月末から急に増え、それに合わせてマリンスノーの有機物も時間差で増えていました。陸の畑と同じように、深海にも「実りの季節」と「端境期(はざかいき)」があるわけです。

ごちそうはクジラや魚の死骸

大型の生きものにとって、細かな粒だけでは足りません。ときどき沈んでくる大きな死骸が、何よりのごちそうになります。

クジラ1頭が海底の宴会場に

クジラが死んで海底に沈むと、その肉や骨を目当てにさまざまな生きものが集まります。JAMSTECはこれを「鯨骨生物群集(げいこつせいぶつぐんしゅう)」と呼んで調べてきました。とはいえ、そんな大物がいつ近くに落ちてくるかは誰にも分かりません。

胃から出てきたのは魚やイカ

2003年の研究では、メキシコのユカタン半島沖で158匹の胃の中身を調べました。多かったのは魚、イカやタコの仲間、エビやカニの仲間でした。死骸をあさるだけでなく、動きの遅い生きものを捕まえることもあると考えられています。

一度にどれだけ食べてためられる?

イカのイラスト

近縁のオオグソクムシでは、体重の45%ものえさを一度に食べられることが実験で確かめられています。えさに出会ったときに、次がいつか分からないぶんまで詰め込むのです。

長崎大学がオオグソクムシで測った食べっぷり

この実験を行ったのは、長崎大学水産学部の八木光晴准教授らのグループです。対象は、日本近海にもすむ近縁のオオグソクムシでした。成果は2023年3月、国際学術誌『Deep Sea Research Part I』に掲載されています。

研究のきっかけはNo.1の絶食

八木准教授は、ダイオウグソクムシが水族館で5年食べずに生きていたという報告を見たことが研究の出発点だったと語っています。なぜそんなに長く食べずにいられるのか、生きるのにどれだけのエネルギーがいるのか。鳥羽のNo.1は、九州の研究室に宿題を一つ手渡していたのです。

ケンサキイカを体重の45%

実験ではケンサキイカをえさにして、どれだけ食べるかを調べました。最大で自分の体重の45%です。体重60kgの人に置きかえると、一度に27kg食べる計算になります。

食べすぎると動きがにぶくなる

たくさん食べた個体では、運動能力が落ちる様子も観察されました。満腹で動けなくなる、というのは深海でもあるようです。

食後に代謝が上がる「特異動的作用」

食べたあと、オオグソクムシの代謝量は上がりました。消化や吸収にエネルギーを使うためで、この現象を特異動的作用(とくいどうてきさよう)と呼びます。深海生物で確認されたのは、これが初めての報告でした。

※ 特異動的作用(SDA:Specific Dynamic Action)とは、食事のあとに消化・吸収のためにエネルギー消費が一時的に増える現象のことです。人間でも食後に体が温まるのは、これが一因とされています。

えさが多いほど上昇は大きく長い

代謝が上がる高さ・ピークまでの時間・続く長さは、どれもえさの量が多いほど大きくなりました。たらふく食べた個体ほど、消化にかかりきりで動きが制限されている可能性があると研究グループはみています。

クジラの脂身なら約6年分という試算

研究グループは、測った数字から「一度の食事で何年分のエネルギーになるか」も見積もりました。計算の流れを一段ずつ追うと、6年という数字の出どころが見えてきます。

項目数字
試算に使った個体オオグソクムシ、体重33グラム
水温10.5℃
安静時に1年で使うエネルギー約13kcal
一度に食べる量体重の45%(約15グラム)
えさの熱量クジラの脂身15グラムで85kcal
割り算の答え安静時の約6年分

1年に使うのはおにぎり半個以下

体重33グラムのオオグソクムシが安静にしていると、1年間に使うエネルギーは約13kcalでした。コンビニのおにぎり1個はおよそ170〜200kcalですから、その十数分の一です。

そのまま6年生きられるわけではない

研究グループ自身が、この6年は「実際に生きられる時間ではない」と断っています。消化・吸収や成長・繁殖、えさを探して動くぶんのコストを入れていない単純な割り算だからです。それでも、一食で何年も持ちうる桁の体だということは伝わってきます。

なぜ少ないエネルギーで生きられる?

木の板の温度計のイラスト

ためたエネルギーが長持ちするのは、冷たい水のなかで代謝そのものが低く抑えられているからです。体が大きいことも、体重あたりの消費を下げる方向に働きます。

冷たい水が代謝を下げる

エビやカニの仲間は、体温がまわりの水温とほぼ同じになる変温動物です。水が冷たければ、体の中の化学反応もゆっくり進みます。

水温が10℃上がると代謝は2.4倍

長崎大学の実験では、6℃・9℃・12℃・15℃の4段階で安静時の代謝量を測りました。その結果、水温が10℃上がると代謝量は2.4倍になっていました。逆に言えば、10℃冷たい海では使うエネルギーが半分以下ですむということです。

水族館の水槽も深海並みの冷たさ

深海生物を飼う水槽は、ふるさとに近い低い水温に保つのが基本です。サンシャイン水族館は、深海生物がすめる水温の目安を15℃以下としています。冷えた環境そのものが、長い絶食を支える条件の一つだったのでしょう。

体の大きさも燃費に効いている

長崎大学のリリースは、代謝量が基本的に体の大きさに強く左右されると説明しています。一般に、大きな動物ほど体重1グラムあたりのエネルギー消費は小さくなります。

No.1は試算の個体の30倍以上

試算に使われたオオグソクムシは33グラム、No.1は1,040グラムでした。重さの差は30倍以上あります。体重あたりの燃費はダイオウグソクムシのほうがさらに良い可能性がありますが、種も大きさも違うので、6年という数字をそのまま当てはめることはできません。

大食いと低燃費はセットの戦略

大きな胃袋で一気に食べ、冷たい水の中でゆっくり使う。この二つがそろって、はじめて「次のごちそうまで待てる」体になります。どちらか片方だけでは、えさの少ない深海の暮らしは成り立ちにくいでしょう。

No.1の謎はまだ解けていない

ここまでの仕組みで、何年も食べずにいられる素地は説明できます。それでも、5年以上たって体重が減っていなかったことまでは説明しきれません。

体重が増えていた理由は不明

エネルギーを少しずつでも使っていれば、ふつうは体は軽くなります。胃の液体の量や体の水分が変わった可能性もありますが、はっきりした答えは出ていません。胃の菌や線虫が何かを作っていたのかどうかも、確かめられてはいない段階です。

練習船での野外調査へ

長崎大学のグループは、水産学部の練習船「長崎丸」や「鶴洋丸」を使って、オオグソクムシの野外調査にも乗り出しています。水槽の中だけでなく、本来のすみかで何をどれだけ食べているのか。答えは深海の現場から少しずつ届くことになりそうです。

体液が空気で青紫に変わるのはなぜ?

深海を調べる潜水艇のイラスト

No.1の解剖では、もう一つ目を引く変化がありました。透明だった体液が、空気にふれると青紫色に変わったのです。

銅をふくむ血の色

人間の血が赤いのは、鉄をふくむヘモグロビンが酸素を運んでいるからです。エビやカニなど多くの甲殻類では、かわりに銅をふくむヘモシアニンという物質がその役目をしています。

透明から青紫へ、そしてゼリー状に

飼育日記によると、体液ははじめ無色透明でした。それが空気にさらされると青紫になり、やがてゼリーのように固まったそうです。

酸素とくっつくと青くなる

ヘモシアニンは、酸素と結びつくと青っぽい色になる性質をもっています。空気中の酸素にふれて色が変わったのも、この性質によるものでしょう。

「マリンスノー」の名づけ親は日本の研究者

深海の暮らしを支えるマリンスノーには、日本生まれの名前という一面もあります。いまでは世界中の海洋学者がこの言葉を使っています。

1951年、潜水艇「くろしお号」から

JAMSTECの解説によると、名づけたのは1951年、北海道大学が中心になって開発した潜水艇「くろしお号」に乗った研究者でした。有人潜水調査船「しんかい6500」が生まれるずっと前のことです。

雪の研究者にあやかったという説

同じ北海道大学には、人工雪の研究で知られる中谷宇吉郎(なかや うきちろう)教授がいました。「雪」の名は、その研究にあやかったものともいわれています。深海の大食漢の食卓は、北国の雪の研究とも細い糸でつながっているのです。

一度にどっさり食べ、冷たい水の底でじっと燃費よく待つ。ダイオウグソクムシの絶食は、その深海の暮らし方でかなりのところまで説明がつきます。

ただ、5年食べずに20グラム重くなっていた理由だけは、まだ誰にも分かっていません。答えの半分は深海の仕組みが教えてくれました。残りの半分は、胃いっぱいの淡い褐色の液体といっしょに、No.1が持っていったままです。

参考

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