ウミガメは「旋回遊泳」で地磁気から位置情報を得ていた？　海の生き物がなぜ円を描いて泳ぐのか解明

ボートの周りをサメが円を描くように泳ぐ光景は、映画のワンシーンだけでなく現実にも見られます。

東京大学大気海洋研究所に所属する楢崎友子（ならざきともこ）氏ら研究チームは、同様の旋回行動が他の海洋生物でも観察されると発表。

この発表の中では、旋回行動には地磁気から正確な位置を把握するなど、幅広い理由があると報告しています。

研究の詳細は、3月18日付けの科学誌『iScience』に掲載されました。

海洋生物が円を描いて泳ぐ理由

研究チームは海洋生物の行動を調査するために、イタチザメ、ジンベイザメ、アオウミガメ、キングペンギン、ナンキョクオットセイ、アカボウクジラを3D記録装置でタグ付けしました。

その結果、これら多種多様な海の動物の一部は共通して旋回行動を行なうと判明しました。

(画像=一部の海洋生物は円を描くように泳ぐ / Credit:楢崎友子、『ナゾロジー』より引用)

しかもそれらの海洋生物は、比較的一定の速度で2回以上連続して旋回していたとのこと。

そして研究チームは、旋回行動が行われた場所や時間帯、頻度を調査した結果、その背後には複数の理由があると予測しました。

その1つは採餌です。

実際にいくつかの旋回行動は、その動物がエサを探す場所で観察されました。

例えば、ハワイ沖でタグ付けされた4匹のサメはエサ場で最大30回も旋回していたとのこと。

(画像=収集された旋回行動の記録 / Credit:楢崎友子、『ナゾロジー』より引用)

しかし、すべての旋回行動が採餌のためではないことも分かっています。

例えばオットセイは夜にエサを獲るにもかかわらず、主に日中に旋回していました。ペンギンもエサを集めていない時に旋回行動を見せています。

また旋回行動の別の理由として、交尾が挙げられるかもしれません。

調査ではタグ付けされたオスのサメが、パートナーであるメスのサメの周りを円を描くように泳いでいたのです。

そして今回特に大きな発見だったのは、次に解説する旋回行動におけるナビゲーションシステムです。

研究チームは、ウミガメの旋回行動を調査していくなかで、この行動がナビゲーションシステムとして機能していると考えました。

そこでチームはある場所から別の場所の巣に帰るウミガメを追跡することにしました。

その結果について楢崎氏は次のように述べています。

「私が最も驚いたのは、ウミガメが、目標へのファイナルアプローチの直前など、ナビゲーションション上重要な場所で旋回行動を行なうことでした」

(画像=ウミガメの帰巣経路。印は旋回行動を示す / Credit:楢崎友子、『ナゾロジー』より引用)

一匹のウミガメは1日のうちに76回、そして次の日に37回も旋回し、結果として正しい方向を選択して泳いでいたのです。

では、旋回行動が自分の位置を知るのにどのように役立つのでしょうか？

楢崎氏によると、これらの旋回行動は地磁気から正確な位置を知るのに役立つとのこと。

円を描くように泳ぐことで、周囲の磁力線の最大強度と最小強度を知ることができるのです。

さらに彼女は「何度も旋回することで取得するサンプル数を増やし、測定精度を向上させられるのかもしれません」とも述べています。

この新しい発見と予測は、「鳥類など一部の動物は地磁気を感知できる」「潜水艦は地磁気計測するときに旋回する」といった情報とも共通点があります。

さて、今回の研究では、海洋生物の一部に共通する旋回行動の理由に光が当たりました。

現段階では、旋回行動には採餌・交尾・ナビゲーションなど複数の目的があると考えられています。

今後研究チームは、海の生物たちがなぜ円を描いて泳ぐのか、その理由を生物の内部状態や環境条件に関連させてさらに深く研究する予定です。

参考文献
WHY DO SHARKS SWIM IN CIRCLES? SCIENCE HAS FINALLY SOLVED IT
Ocean Creatures Mysteriously Swim in Circles, And Scientists Don’t Know Why

元論文
Similar circling movements observed across marine megafauna taxa