科学者みずから体を張って右腕を差しだした電気ウナギの研究
Image: kudla/Shutterstock

科学者みずから体を張って右腕を差しだした電気ウナギの研究

安易にちょっかいを出していい相手ではないけれど...。

その名のとおり、からだから電流を発する珍魚、電気ウナギ。最高で800ボルト以上にもおよぶほどパワフルな電気ショックは、水中の獲物を捕食するためだけでなく自分に危害を与えそうな敵を攻撃するのにも役立ちます。

電気ウナギがどのように電気ショックを与え、どれほどの衝撃を与えることができるのか詳しく調べるために、科学者本人が右腕を差し出して実験を行なった研究論文がCurrent Biologyに公開されました。

VIdeo: Vanderbilt University/YouTube

まるでシビビール(でんき系ポケモン)のような電気ウナギの能力は、特殊な身体の仕組みに由来しています。発電のための3つの器官は、長い胴体のほとんどを占めるほどの大きさ。発電器官には、ちいさな電圧を発生させる筋肉の細胞が発電板として数千個ずらーっと(まるでプリングルスの缶の中身のように)並んでいます。

発電板は、細胞からナトリウムとカリウムのイオンを組みあげます。そして細胞の内面をマイナスに、外面をプラスにすることで電流を生成。同時に発電板へ向けてイオンの流れをつくり、瞬間的に極性を逆にして外側に電気を放ちます。数千の発電板が一気に作用することで、衝撃的なパワーを生み出すのです。また、1つの発電器官だけで弱い電流を作って獲物の動きや場所を感知したり、獲物に絡みついて連続的な電気ショックを与えることで相手に対し致命的なまでに筋肉を疲労させることもできます。

電気ウナギが捕食者として優位になるためのこういった能力は、一転して身を護るうえでも活かされるんです。

19世紀の学者Alexander von Humboldt(アレクサンダー・フォン・フンブルト)は、浅い水辺で電気ウナギと馬が闘う様子を目撃したと主張しました。これについて「だれしもが真に受けたわけではなかった」と述べるのは、今回の論文の著者でもあるヴァンダービルト大学の生態学者Kenneth Catania(ケネス・カターニア)です。

近年まで、Humboldtの主張は誇張だとする見方がありました。が、Cataniaは研究室ですくいあげようとする金網に対して電気ウナギが攻撃しているのを発見し、さらには電気ウナギから電気ショックを受けた漁師の事故に触発され、Cataniaは本格的な研究をはじめました。

彼は昨年、偽物のワニの頭をおとりにした実験で、電気ウナギが攻撃的に飛びかかって電流を放出する様子を観察。今回は、生きている動物にはどんな影響を与えるのかを調べるため、自分の右腕を使った実験を行ないました。

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腕に押し寄せる電気ショックを計測するための装置 (Credit: Kenneth Catania)
Image: Vanderbilt University/YouTube

電流を記録するため、内側と外側に導電性アルミニウムテープが巻かれたハンドグリップを手にして実験は行なわれました。論文では「明確な理由(しんじゃう)から」という前置きで「これらの実験では比較的ちいさな電気ウナギが使用されました」と記されています。

Video: Cell Press Video/YouTube

Cataniaが浅い水槽に手を入れると、電気ウナギは腕に顎先を押しつけるようにして強力な電流を送りつづけたといいます。電流はピーク時に40〜50mAを記録し、電気フェンスに触れたときのように無意識に飛びあがるほどの反射的な痛みが走ったとのこと。あらゆる敵が戦意喪失してしまうほどの衝撃として十二分の力だったといいます。

こうした電気ウナギの行動について、Cataniaはこのようにコメントしています。

主な理由はわかりませんが、捕食者を制止させたいようです。そして電気ウナギの特技なんだといえます。これに巻きつかれたときの痛みなんて想像もつきません

また、彼に痙性麻痺や筋固縮などの症状はなく、電流の影響は腕のみに限定されていたことがわかっています。これは獲物を仕留める電気ウナギの攻撃とは対照的。ですが、捕食者に痛みを与えて追い払うのに効果があったといえます。電気ウナギは敵の種類や関係によって電流の流し方を器用に変えているのかもしれませんね。

今回の研究は、さまざまな条件下や異なるサイズの電気ウナギの実験と比較できる基礎的な軸となりうるものです。水面を飛び出す電気ウナギの電流や反撃力の秘密を知るうえで、重要な研究だったといえるでしょう。

Image: Shutterstock
Source: Current Biology, BULBAPEDIA, Wikipedia(1, 2), NAS, YouTube(1, 2
Jake Buehler - Gizmodo US[原文

(Rina Fukazu)

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