シュモクザメは奇妙な姿をしたサメです。誰かが頭蓋骨の眼窩をつかんで頭を横に伸ばしたように見えますが、体の残りの部分は通常のサメのように見えます。ハンマー型のヘッドにはどのような利点があるのかと疑問に思うかもしれません。そもそもシュモクザメはなぜこのような姿になったのでしょうか？私は30年近くサメを研究してきた科学者です。これらの質問のいくつかに対する答えは私自身も驚きました。
シュモクザメは並外れた視力を持っています。彼らの目はハンマー型の頭の広い側面に独特の位置にあり、ほぼ 360 度を見ることができます。この位置により、彼らは上と下を簡単に見ることができるため、獲物や捕食者を見つけるのに大きな利点が得られます。
ハンマーヘッドを成長させるメリット
科学者たちは、ハンマーのような頭を持つサメには 3 つの大きな利点があると考えています。
1つ目はビジョンです。目が反対の2方向を向いていれば、視野は間違いなく広くなります。それぞれの目で世界の異なる部分が見えるため、周囲のものをよりよく認識できるようになります。しかし、デメリットもあります。物の距離を視覚的に区別するのは困難になります。
この欠点を補うために、シュモクザメは「ハンマー」の底に点在する「ロレンツィーニ膨大部」と呼ばれる特別な感覚器官を持っています。これらの孔のような器官は電流を検出できます。
これらの孔は金属探知機のように機能し、海底の砂の下に埋もれた獲物を感知して位置を特定します。一般的なサメにもこれらの感覚器官がありますが、シュモクザメにはさらに多くの感覚器官があります。シュモクザメの拡張した頭部内でこれらの感覚器官が離れれば離れるほど、餌の場所をより正確に見つけることができます。
最後に、科学者らは、シュモクザメのおかげでサメが泳ぐときにより速く回転できると考えています。強風の中を傘をさして歩いたり、飛行機に乗ったりしたことがある方なら、移動中に勢いをつけるために広い面がいかに役立つかご存知でしょう。もしあなたがシュモクザメで、夕食があっという間に過ぎてしまったとしても、振り返って他の魚よりも早く捕まえることができるでしょう。
シュモクザメの家系図
私のような科学者が化石を通してシュモクザメの発達を追跡できれば素晴らしいと思います。残念ながら、シュモクザメの化石はほぼ完全に歯で構成されています。これは、サメの体には骨がないためです。代わりに、耳や鼻も軟骨でできています。軟骨は歯や骨よりも早く分解されるため、化石に進化することはほとんどありません。そして歯の化石はシュモクザメの頭蓋骨の進化についてはあまり語らない。
現在、海には9種類のシュモクザメが泳いでいます。体の大きさや頭の形も異なります。シュモクザメの中には、体に対して非常に広い頭を持つものもあります。これらには、T 字型のシュモクザメ (E. blochii)、オオシュモクザメ (S. mokarran)、スムースシュモクザメ (S. zygaena)、ホタテシュモクザメ (S. lewini)、およびカロライナシュモクザメ (S. gilberti) が含まれます。
ナロウシュモクザメ (S. tiburo)、ショートノーズシュモクザメ (S. media)、スモールアイドシュモクザメ (S. tudes)、ナガシュモクザメ (S. コロナ) など、体に比べてシュモクザメが小さいサメもあります。
科学者たちは、元のシュモクザメにはそれほど大きなハンマーはなかったと長い間信じてきましたが、時間の経過とともに、一部のシュモクザメはゆっくりとより大きなハンマーを進化させました。私たちは、現在生息するさまざまなシュモクザメは、進化のさまざまな時期のスナップショットであると考えています。小型のシュモクザメは家系図上で最も古い種であり、巨大なシュモクザメは最も新しい種です。
観察できる化石がなかったため、私のような科学者は DNA を使用してこのアイデアを研究しました。 DNA は細胞内にある遺伝物質であり、生物の外観と機能に関する情報を伝達します。生き物同士の関係を研究するのにも使えます。
シュモクザメは優れたナビゲーターです。研究者らは、シュモクザメの頭の形状が地球の磁場を感知する能力を高め、海洋を航行するのに役立っていると考えている。餌や繁殖地を求めて長距離を移動するため、この方向感覚は非常に重要です。
私たちはシュモクザメ9種のうち8種からDNAを抽出し、それらの関係を研究するために使用しました。結果は私たちが予想していたものとはまったく異なりました。古い種は比例して大きなハンマーヘッドを持ち、若い種は小さなハンマーヘッドを持ちます。
科学者が進化について考えるとき、私たちは通常、生物が環境に適するようにゆっくりと微調整しながら、一度に少しずつ変化することを思い浮かべます。このプロセスは自然選択と呼ばれます。しかし、シュモクザメの進化が示すように、常にそうとは限りません。
動物は、生存に役立つ遺伝的欠陥を持って生まれることがあります。異常が存続し、動物が交尾できる限り、形質は遺伝する可能性があります。これはまさにシュモクザメの場合に当てはまると思います。
シュモクザメの最も初期の分岐種は T 字型のシュモクザメ (E. blochii) で、最も広い頭部を持っています。時間が経つにつれ、自然選択によりシュモクザメのサイズは実際に縮小しました。シュモクザメの最新種は、シュモクザメの中で最も小さなシュモクザメ (S. tiburo) です。
著者: ギャビン・ネイラー、フロリダ大学フロリダサメ研究プログラムディレクター。
コンパイルされたソース: ScitechDaily