北海道大学(北大)は2月7日、イカが水面から飛び出して着水するまでの一連の行動の連続撮影に成功し、その様子を解析した結果、単なる水面から飛び出すのではなく、ジェット推進による加速と、腕とヒレを広げることにより揚力を発生させて、それをコントロールして着水する、発達した飛行行動を行っていることを明らかにしたと発表した。

同成果は、同大大学院水産科学院・修士課程2年の村松康太氏、同大北方生物圏フィールド科学センターの山本潤 助教、同大附属練習船おしょろ丸の阿部拓三 次席二等航海士、国際基督教大学大学院アーツ・サイエンス研究科の関口圭子 研究員、北大附属練習船おしょろ丸の星直樹 首席二等航海士、同大大学院水産科学研究院の桜井泰憲 教授らによるもので、独Springerの科学雑誌「Marine Biology」に掲載された。

イカは、外套膜に吸い込んだ水を漏斗から噴出して得る推進力(ジェット推進)で遊泳しており、捕食者などの接近を感じた際には、漏斗から水を勢いよく何度も噴出することで移動速度を上げ、その場からの逃避を図ることなどが知られている。

外洋性イカの中には筋肉が発達した種類もおり、勢いよく水を噴射することで水面から飛び出すことが知られている。このような行動は世界各地で目撃されてきたが、人間には予測が難しく、意図的に見ることができないため断片的もしくは逸話的な情報という形でしか存在せず、単なる水面から飛び出しているだけなのか、それとも本当に「飛んでいる」のかは不明のままであった。

今回のイカの水面から飛び出し、着水するまでの行動の撮影は、同大水産学部附属練習船であるおしょろ丸の北西太平洋実習航海中に実施していた目視調査中に行われたもの(観察日は現地時間の2011年7月25日14時25分、位置35°34.0' N,146°19.3' E、東京の東方約600km)で、船が12.8 ノット(約22.8km/h)で東方に航行している際に、船首波で驚いたと考えられる約100個体のイカの群れが2回、水面から飛び出すことが確認されたという。

観察されたイカは、アカイカ科(スルメイカの仲間)の若体(成体になる前の小型の個体)で、アカイカまたはトビイカとみられるという。大きさは全長(ヒレの先から腕の先まで)約203～225mm(外套長122～135mm)で、撮影された連続写真を解析した結果、イカの「飛ぶ」行動は4つの段階に分類できることが判明した。

1つ目は「飛び出し」で、水を勢いよく吐き出し水面から飛び出す段階。この段階では、ヒレを外套膜に巻き付け腕もたたみ水の抵抗を小さくする姿勢を取っており、飛び出す前に高速で遊泳し水面へ接近してきたことを示唆するものだという。

2つ目は「噴射」で、水を漏斗から噴射し続け空中でも加速し、さらに揚力を発生させるためにヒレと腕を広げるという行動。この際、腕の間にある保護膜を広げることで、腕とともに翼のような形を形成。空中の移動速度は8.8～11.2m/sに達するものと考えられるとする。

3つ目は「滑空」で、水の噴射を終え、腕とヒレを広げた状態を維持したまま滑空を開始する行動。揚力はヒレや腕と保護膜で作った翼で発生させており、進行方向に向かってやや持ち上がった姿勢(ピッチ・アップ)を取ることで、バランスを取っているほか、外套膜は緊張状態を保ち、体の前後(ヒレと腕)にかかる揚力に耐え空中姿勢を安定させていることが判明。

そして4つ目が「着水」で、ヒレを外套膜に巻き付け腕をたたみ、進行方向に対してやや下がった姿勢(ピッチ・ダウン)を取ることで、着水時の衝撃を小さくさせていることが分かった。

今回の結果は、複雑な行動をとることでイカが単に"水面から飛び出している"のではなく、高度に発達した飛行行動を持つことを明らかにするものと研究グループは説明するほか、イカの飛行は、逃避行動として頻繁に起きている可能性が高く、多くのイカが海鳥に空中で捕食されていることを示唆するものだとも説明しており、海洋生態系の食物連鎖の理解につながるのではないかとの期待を示している。　

　北海道大北方生物圏フィールド科学センターの山本潤助教らのグループが海中からイカが飛び出す姿の連続撮影に成功。空中で加速、ひれなどを翼のように広げてバランスを保つ様子を確認し、一連の動作は「飛行」に当たるとの研究結果をまとめ、７日までにドイツの科学誌に発表した。連続撮影は世界初としている。

　山本助教は「イカの驚異的な飛行能力が明らかになっただけでなく、空中で海鳥に捕食されている可能性も高まった」と指摘している。

　研究グループによると、2011年７月、東京の東方沖約600キロでアカイカ科の小型のイカ約100匹が海中から飛び出す姿を撮影。それまでも筋肉が発達した外洋性のイカは、敵から逃げる際などに外側の膜に吸い込んだ水を噴射して飛び出すことが知られていた。

　研究では、ひれの方を前にして海中から飛び出し、空中でも体内のじょうごのような部分から水を噴射して加速。ひれや腕、保護膜を広げてバランスを保ち、それらを畳んで着水していた。〔共同〕

　イカが海から飛び出し、体内にためた水を体外に噴射するジェット推進で加速し、ひれを使ってバランスを整える高度な「飛行行動」を行っていることが、北海道大大学院修士課程の村松康太さん（２４）らのチームが撮影した連続写真の解析で確認された。

　連続写真は２０１１年７月、村松さんらが東京の東６００キロ・メートルの太平洋上を航海中に計２１枚撮影した。イカが水面から飛び出すことはこれまでも知られていたが、一連の過程を連続写真で解析して論文にまとめた点が評価され、今月５日付の海洋生物専門誌「マリンバイオロジー」電子版に掲載された。

　村松さんによると、イカの飛行は、〈１〉飛び出し〈２〉噴射〈３〉滑空〈４〉着水――の４段階に分類できる。飛び出しや着水時には腕や頭のヒレを折りたたんでいるのに対し、滑空中には広げており、体を持ち上げる「揚力」を生みだしていた。一方、スミを吐いたり、速く泳いだりする時に使う「漏斗」を用いた海水のジェット推進も、水中と空中の両方で行っていた。

　撮影したイカはスルメイカの仲間とみられ、時速約３６キロ・メートルまで加速して高さ２～３メートルに達し、３秒間で約３０メートル飛行したと分析された。村松さんは「捕食者から逃げるため、飛行能力を発達させたのだろう」と話している。
　

　イカが海から飛び出す姿は昔から各地で目撃されているが、北海道大と国際基督教大の研究チームが連続写真を撮影し分析した結果、一般に足と呼ばれる腕や三角形のひれを翼のように広げて制御していることが分かった。研究チームは高度に発達した「飛行行動」と結論付け、ドイツの科学誌マリン・バイオロジーに論文が掲載されたと７日発表した。

　北大大学院生の村松康太さんと国際基督教大研究員の関口圭子さんが２０１１年７月、北大練習船「おしょろ丸」で関東東方沖を航海中、約１００匹のイカが海面から飛び出し、着水するまでを写真撮影した。イカは全長２０センチ強で、スルメイカと同じアカイカ科の若い群れだった。

　飛行行動は４段階に分類された。まずひれを体に巻き、腕もたたんだ姿勢で高速遊泳して勢いよく海面から飛び出した後、水を噴射し続けて空中で加速。ひれと腕、腕同士の間にある保護膜を広げて「翼」とし、秒速８．８～１１．２メートル（時速３１～４０キロ）に達した。そのままやや上向きの姿勢で安定して滑空した後、「翼」をたたんで着水し、衝撃を小さくしていた。

　イカは敵から逃げるため海面から飛び出すとみられるが、空中で海鳥に捕まることもあり、食物連鎖の研究対象になるという。　

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