シュモクザメは、息を止めて潜ることで、海面下約1キロメートルの深さで獲物を狩る際に、氷点下の気温に耐えることができる。
シュモクザメは極めて深い海域で狩りをする。写真：地球
シュモクザメは、凍えるほど冷たい深海に潜る際に息を止めることができる。5月12日に科学誌「サイエンス」に掲載された研究によると、この戦略によって、温暖な海域に慣れているシュモクザメは、狩りをしながら体温を調節できるという。ハワイ大学のサメ生物学者で、この研究の主任研究者であるマーク・ロイヤー氏によると、この技術は彼と同僚にとって全く予想外だったという。このような行動は、深海に潜る魚類ではこれまで観察されたことがなく、他の種における息止め行動の普及度について疑問を投げかけている。
絶滅の危機に瀕しているシュモクザメは、通常、前進運動によってエラを通して水を送り込み、呼吸に必要な酸素を濾過する。しかし、シュモクザメがイカなどの獲物を狩るために水深約800メートルまで潜ると、冷たい水が代謝、心血管機能、視力に影響を与え、狩りの能力を低下させる可能性がある。
シュモクザメはエラと口を閉じて息を止めることで、冷たい水にさらされる時間を短縮できる。クロマグロやアオザメなど一部の種は、冷たい水の中でも体温を維持できる特殊な体の構造を持っているが、シュモクザメにはそのような利点はない。そのため、一部の科学者は、シュモクザメは単純な熱慣性、つまり、大きな体の大きさを利用して体温を維持し、深くて冷たい水に潜るときに熱を運ぶことで体温を維持していると仮説を立てていた。しかし、研究チームが成体のシュモクザメに取り付けた小型センサーは、熱慣性が深海での狩りの際に体温を維持できる理由ではないことを示した。
この研究で、ロイヤー氏のチームは、標識を付けた6匹のオスのサメの遊泳行動、水深、位置に関する詳細な情報を分析した。サメたちは数週間にわたり、ハワイ周辺で合計100回以上潜水した。センサーは、これらの夜間の潜水中にサメの筋肉の温度も記録した。モデル化と組み合わせたデータから、サメは水面（摂氏約26.7度）と水深762メートルを超える深海（水温が摂氏5度まで低下）の両方で体温を維持していたことが示された。
サメは、より高い高度まで泳ぎ、水面に戻る途中の暖かい水域に到達すると、実際に体温が低下し、必要な酸素を取り込むためにエラを開きます。これは、研究チームが熱慣性に基づいて予測していたこととは異なります。研究チームは、サメが実際にエラを閉じる様子は観察していませんが、おそらくそうしているのだろうと考えています。息を止めるという仮説を検証するために、ロジャー氏と彼の同僚は、シュモクザメの胸びれにカメラを取り付け、サメが潜水する際にエラが開閉する様子を観察する必要があります。
研究チームは、体長3.7メートルのこのサメがどのようにして息を止めることを覚えたのか、まだ確信が持てずにいる。ロイヤー氏によると、他のシュモクザメとの社会的な交流を通して学んだ可能性があるという。この仮説を裏付けるもう一つの証拠は、遠隔操作無人探査機（ROV）が撮影した映像で、タンザニアの914メートルを超える深海で、鰓を閉じたまま泳ぐ成体のシュモクザメの姿が映っていることだ。シュモクザメが深海で餌を食べる際に息を止めることができるとすれば、近年増加傾向にある低酸素環境にも耐えられる可能性がある。これは、カリフォルニア湾の低酸素水域でシュモクザメが生き延びている理由を説明できるかもしれない。
アン・カン（ナショナルジオグラフィック誌による）
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