タコは、8本の柔らかい触手と優れたカモフラージュ能力で目立つだけでなく、同時に動く3つの心臓と銅を豊富に含んだ青い血液という複雑な循環器系で科学者を驚かせています。
これは、冷たく酸素の少ない海への奇跡的な適応です。
3つの心：深海での生存戦略
ほとんどの動物は心臓を1つしか持っていませんが、タコには3つあります。ワラワラ大学（米国）の生物学者カート・オンサンク氏によると、この3つの心臓はそれぞれ異なる役割を持つ2つのグループに分かれています。
タコは特殊な体の構造をしている（写真：ゲッティ）。
最も大きな心臓（全身心臓）は、酸素を豊富に含んだ血液を体全体に送り出す役割を担っています。
それぞれの鰓に直接繋がった2つの小さな鰓心臓は、酸素の少ない血液を呼吸器系に送り出し、ガス交換を行う役割を担っています。この機能分離により、タコは海底の低圧・低温環境下でも血液循環を最適化できます。
「これら3つの心臓は、人間の4つの部屋を持つ心臓と同じ役割を果たしています。それぞれが独立した圧力を作り出し、血液が重要な臓器に効率的に循環できるようにしています」とオンサンク氏はLive Scienceで説明した。
1962 年に行われた太平洋オオダコ ( Enteroctopus dofleini ) に関する研究で、別の奇妙な現象が明らかになりました。それは、タコの心臓が休んでいるときや泳いでいるときに一時的に鼓動を停止することがあるというものです。
具体的には、体から水を排出しながら移動する（風船に空気を入れるのと似た仕組み）際に、高い圧力によって循環器系が一時的に機能を停止し、心臓へのダメージを防ぎます。そのため、タコは泳ぐよりも這うことが多いのです。
ブルーブラッド：特殊適応色
タコの血液は、心臓血管系が独特であるだけでなく、人間の赤い血液とは全く異なる独特の青色をしています。その原因は、哺乳類のように鉄を含むヘモグロビンではなく、銅を含むタンパク質であるヘモシアニンにあります。
『Frontiers in Zoology』に掲載された研究によると、ヘモシアニンは深海の生息地に適した低酸素・低温の環境でより効果的に機能するという。
それだけでなく、この分子は非常に協力的です。ヘモシアニン分子が酸素分子に結合すると、他の酸素分子を結合する能力が向上し、ガス輸送の効率が向上します。
「つまり、深海の環境下では、ヘモシアニンはヘモグロビンに劣らず、むしろ生存の点では優れている」とオンサンク氏は述べた。
しかし、このメカニズムはタコが陸上環境に適応することを困難にしています。ヘモシアニンは温度や酸素濃度の変化によって容易に不安定化するため、海中での適応能力が制限されます。
人工知能と医療への教訓
タコは長年、研究者たちの興味を惹きつけてきました。3つの心臓、青い血、そして8本の独立した触手を持つだけでなく、脳も驚くほど発達しており、ニューロンの3分の2が触手に集中しているため、中央の脳を必要とせずに、それぞれの肢で意思決定を行うことができます。
ネイチャー誌はかつて、タコを「海の異星人」と呼んだが、それはその珍しい形状だけでなく、その生物学的構造が脊椎動物とほとんど共通点がないからでもある。
タコの三重心臓の循環構造は、医学やバイオエンジニアリングの分野で多くの研究に影響を与えてきました。
『Journal of Biomechanics and Modeling in Mechanobiology』によれば、血流を複数の枝に分割し、別々の「ポンプ」を使用して圧力を高めるメカニズムは、人工心臓やロボットの生物学的ポンプシステムの設計に最適なモデルです。
それだけでなく、科学者たちはヘモシアニンの特性を、特に心臓手術や宇宙などの酸素欠乏環境における人工酸素運搬体の開発への示唆としても考えています。
出典: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/3-trai-tim-va-mau-xanh-bi-quyet-sinh-ton-ky-la-cua-bach-tuoc-20250903071654265.htm
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