The Deepest Divers (日本語)

長年にわたり、マッコウクジラとゾウアザラシが水中で息を止める世界記録を持っていると考えられてきました。

Woods Hole Oceanographic Institutionの研究者を中心とする研究者たちは、2種類のアカボウクジラに一時的に吸引したデジタルタグを使用して、キュウビエアカボウクジラが約6,230フィート(1,900メートル)の深さまで潜り、85分間潜り続けたことを追跡しました。

「これらのデータにより、アカボウクジラはこれまで調査されたすべての動物の中で、最も過酷な息止めを行う動物であることが証明されました」と語るのは、クジラの動きやエコーロケーション、その他の水中の音を記録する「Dタグ」を開発したWHOIのエンジニア、マーク・ジョンソン氏です。

「クジラは一生の大半を水の中で過ごすため、これまでは座礁や調査船から得られる情報以上のことはほとんどわかっていませんでした」と語るのは、2006年10月にJournal of Experimental Biology誌に発表された論文の主執筆者であるWHOIの生物学者、ピーター・タイアック。 “とWHOIの生物学者Peter Tyackは述べています。「今では、深海でのアカボウクジラの行動について、私たちの多くが夢見ていた以上のことがわかっています。”

スペインのラ・ラグーナ大学、デンマークのオーフス大学、BluWest、イタリアのNATO海底研究センターの同僚と協力して、WHOIの科学者は7頭のクジラにタグを付けて調査しました。 WHOIの科学者たちは、2003年と2004年に、イタリア沖のリグリアン海で7頭のキュビエ・ビークル(Ziphius cavirostris)と、スペインのカナリア諸島にあるエル・ヒエロ島で3頭のブレインビル・ビークル(Mesoplodon densirostris)にタグを付けて調査しました。

Deep dining

Dタグのデータ(下記の「クジラと一緒にDタグをつける」を参照)は、両地域での海軍演習後に減圧症の症状で座礁して発見されたアカボウクジラに対するソナー試験の影響の可能性に関する疑問に答えるものです。

Tyack氏によると、アカボウクジラの潜水能力は、マッコウクジラやゾウアザラシなどの息継ぎのチャンピオンに匹敵するとのことです。 マッコウクジラは、より広範な研究がなされており、4,000フィート(1,200メートル)以上の深さまで1時間以上潜ることができますが、通常は2,000〜3,280フィート(600〜1,000,000メートル)の深さまで45分で潜ります。 ゾウアザラシは、水深5,000フィート(1,500メートル以上)近くまで2時間も潜ることができますが、通常は水深1,640フィート(500メートル)まで30分しか潜りません。

「アカボウクジラがどうやって潜っているのか、生理学的にはまだよくわかっていませんが、どうにかしてそれを生業にしているのです」とジョンソンは言います。

アカボウクジラは、イカや深海魚を食べるために深く潜ります。

摂食行動の詳細が明らかに

タグに取り付けられた加速度センサーと地磁気センサーが、水中聴音器と相まって、アカボウクジラが食べるものを非常に選んでいることを示しています。

少なくとも一度は、2頭のクジラが同時に降下し、同じ付近で採餌しました。独立して採餌していましたが、お互いのクリック音を聞くことで音響的に監視できるほど近くにいたと、タイアック氏は述べています。 このファイルでは、ドット(クジラを表す)が餌を求めて下降し、エコロケーション・クリックを規則的に繰り返しています。

「ある意味では、彼らの潜水動作には確かにある程度の同期性があった」とタイアックは最近語っています。 “

科学者たちは、アカボウクジラが反響定位を行うのは潜水の最も深い部分だけであり、そのクリック音は人間の可聴域をはるかに超える20キロヘルツ以下ではほとんどエネルギーを持たないことを観察しました。

ソナーの影響

Dタグのデータによると、クジラは深く潜った後、水面近くで1時間以上も浅いダイビングをしていました。 これは、クジラの潜水時間が長いため、潜水前に酸素を使い切ってしまい、潜水中は嫌気性代謝に頼らざるを得ないためと考えられます。 浅いところに潜るという行動は、クジラが次に深く潜る前に、嫌気性代謝の副産物である乳酸を処理するための休息が必要であることを示しているようです。 タイアックはこの回復プロセスを、「人間のスポーツ選手が激しい運動の後、酷使された筋肉から乳酸を取り除くために穏やかな運動をするようなもの」と例えています。

また、データによると、クジラは深く潜った後、ゆっくりと上昇しています。 これは不思議なことです。というのも、息を止めて潜水するクジラは、スキューバダイバーのように減圧を避けるためにゆっくりと上昇する必要がないからです。

「なぜ、餌を食べるために水深に長くとどまり、その後、もっと早く上がってこないのか?

「なぜ水深に長くとどまって餌を食べ、もっと早く上がってくるのか? “

クジラが減圧を避けるために生理的に適応しているにもかかわらず、最近のソナーテストの後に座礁したアカボウクジラの剖検では、減圧症と同じ症状が見られました。

タイアック氏は、ソナーがクジラに与える影響を軽減することが今後の科学者にとって必須であると述べています。 現在進行中の取り組みとしては、今夏、バハマ沖でハイドロフォンアレイを使用して、アカボウクジラの特徴的なエコーロケーションを検出し、ソナーのような音刺激に対するアカボウクジラの反応を測定する制御実験を行う予定です。

Dタグを開発するための資金は、WHOIのCecil H. and Ida M. Green Technology AwardとOffice of Naval Researchから提供されました。 アカボウクジラのフィールドワークの資金は、戦略的環境研究開発プログラム、国家海洋パートナーシッププログラム、パッカード財団、カナリア諸島政府、スペイン国防省から提供されました。

D-Tagging Along with Whales

サンダルよりも小さく、iPodよりも技術的に洗練されていないDタグは、科学者がクジラを研究する方法に革命をもたらしました。

ジョンソン氏は、クジラが深海で何をしているのかをよりよく知るために、このタグを開発しました。

「Dタグはあらゆる海洋哺乳類の行動を研究するのに役立ちますが、その強みは一度に数秒間しか水面に出てこない動物に発揮されます」と彼は言います。 “

この技術を使えば、真夜中の真っ暗な中、海面から1マイル下にいる動物の行動を、研究室と同じように詳細に記録することができます」

これらの偉業を支えるハードウェアは、最大196キロヘルツの音を捉えるハイドロフォン、泳いでいるときに1秒間に50回、動物の向きを測定する加速度計と磁力計で構成されています。

技術的には、これらのコンポーネントの一部は、iPodのような人気のポータブル・デジタル・メディア・デバイスに搭載されているものとあまり変わらないとジョンソン氏は言います。

また、将来的には全地球測位システムの受信機を搭載し、対象となる動物が浮上するたびにウェイポイントを取ることができるようになるかもしれないと述べています。

このような最先端の技術は、圧力から保護されなければ深海では生きられません。このため、技術は油で満たされた携帯電話サイズのポリウレタンケースに安全に収められています。 このケースは、シリコン製の吸盤で平均8〜12時間クジラに装着されます。

もちろん、Dタグを装着するのは簡単ではありません。 今後、WHOIをはじめとする世界中の研究機関でDタグの普及が進めば、ワークショップを開催して技術習得の機会を増やす予定だという。

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。 * が付いている欄は必須項目です