Research press release

【動物学】海面近くで温まってから深海に潜るタイワンイトマキエイ

Nature Communications

Zoology: Chilean devil rays warm up in the sun before diving to extreme ocean depths

もっぱら海面付近に生息することが知られているタイワンイトマキエイが、しょっちゅう深海に潜っていることが明らかになった。この新知見を報告する論文が、今週掲載される。

ホホジロザメなど、深海へ潜水する数種類の最上位捕食者は、脳の温度を周囲の水温よりも高く維持することが知られている。かなり前から唱えられている学説によれば、脳の温度を高くすることで脳の活動と視力がもたらされ、低温の深海での採餌において著しい選択的優位性が得られる。一部のエイの場合には、奇網という特殊化した器官が、熱交換を通じて、脳の温度を引き上げていると考えられているが、主に水温の高い浅瀬に生息すると考えられているエイにおいて奇網が果たす役割は解明されていない。

今回、Simon Thorroldたちは、衛星追跡用の発信器を用いた調査を数か月間実施して、アフリカ北西沖に生息する15匹のタイワンイトマキエイの動きを調べ、論文にまとめた。この調査では、水温が最大摂氏3℃低下する水深最大2キロメートルまでの潜水を頻繁に行っていることが明らかになった。2 kmという潜水深度は、海洋動物の中で最も深い。

記録されたタイワンイトマキエイの潜水プロファイルからは、バイオマスが豊富に存在する水深での採餌行動が示唆されている。このエイは、深海への潜水の前後の日中の時間帯に海面付近で相当な時間を過ごす傾向があり、体を温めているのだと考えられる。

このタイワンイトマキエイの潜水行動の観察結果は、このエイに備わっている精巧な熱交換系の存在を説明するだけでなく、表層水と深海の重要な生態的結びつきを示している。最近、タイワンイトマキエイが属する分類群が絶滅危惧種に登録されたため、その行動の解明が、今後の保全活動に非常に重要な意味を持つ可能性がある。

Chilean devil rays-known primarily as ocean surface dwellers-regularly dive to extreme depths according to research published in Nature Communications this week.

A number of apex, deep-diving, predators, such as the great white shark, are known to maintain brain temperatures above that of the surrounding water. It has long been proposed that brain activity and visual acuity, allowed by higher brain temperature, conveys significant selective advantages when foraging in cold, deep water. A specialised organ called the retia mirabilia is thought to allow some rays to warm their brains through heat exchange but its purpose in a species, thought to primarily inhabit shallow, warm waters, was unclear.

Simon Thorrold and colleagues documented the movements of 15 Chilean devil rays off the northwest coast of Africa, over a period of several months, using satellite tags. The measurements revealed frequent dives to depths of up to 2 km-among the deepest dives recorded for marine animals-where the temperature can reach as low as 3°C.

The recorded dive profiles suggest that the rays are foraging at those depths where an abundant biomass is present. Both before and after deep-water expeditions, the rays tended to spend a significant amount of time near the surface during daytime, presumably to warm-up.

In addition to providing an explanation for the presence of an elaborate heat-exchange system in the ray, the observed diving behaviour provides an important ecological link between surface waters and the deep ocean. As the group to which the devil ray belongs has also recently been listed as an endangered species, an understanding of their behaviour may become crucial to future conservation efforts.

doi: 10.1038/ncomms5274

「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。

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