タツノオトシゴは、「馬」と「海の怪物」を表すギリシャ語から名付けられた海馬属に属します。極端な鼻、奇妙なコイル状の体、2匹の小さなひれまでの動きの鈍い動きにより、これらの奇妙な形の魚はひどく壊れた進化の例。 それでも、 Nature Communicationsで本日発表された新しい研究は、タツノオトシゴの不気味なルックスとスローモーションが、海の下で最もステルスな捕食者の1つとして機能できることを示しています。
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タツノオトシゴは、その近親種であるヨウジウオやシードラゴンと同様に、カイアシ類と呼ばれるとらえどころのない痙攣性の小さな甲殻類を食べることで自立しています。 これを行うために、彼らはピボット摂食と呼ばれる方法を使用します：彼らはカイアシ類に忍び寄り、動物が逃げる前に急速に攻撃します。フライをキャッチ。 しかし、そのたくましい人間のように、タツノオトシゴは、非常に近距離で攻撃するのに十分に獲物に近づくことができる場合にのみ成功します。 しかし、水中では、カイアシ類のような生物は周囲の流れのわずかな流体力学的変化に非常に敏感なので、陸上よりもさらに大きな偉業です。
タツノオトシゴのストーキング獲物。 ブラッド・ゲメルによる写真
それで、これらの不格好な小さな男はどうやって自分自身を養うのでしょうか？ 結局のところ、タツノオトシゴは外見が示唆するよりも洗練された捕食者です。 実際、ステルス部門のエースとなるのはまさにその外見です。 この驚くべき結論に到達するために、テキサス大学オースティン校とミネソタ大学の研究者は、ホログラフィックおよび粒子画像流速測定法-3Dの動きと水流をそれぞれ視覚化する高度な方法を使用して、研究室の小型タツノオトシゴの狩猟パターンを監視しました。
数十件の試験で、彼らはタツノオトシゴのアプローチの84％がカイアシ類の後退警報を鳴らさないことに成功したことを発見しました。 タツノオトシゴが疑うことを知らない獲物に近づき、攻撃が早くなればなるほど、成功の可能性は高くなります。 タツノオトシゴは、一度カイアシ類の範囲内に入ると、94％の時間で甲殻類を捕獲することができました。 ここでは、タツノオトシゴの巨大な頭が、浮遊する無知なカイアシに向かって漂っている海洋スラッジのように見える攻撃方法を見ることができます。
タツノオトシゴ（左）は、トゲウオ（右）のような従来の魚と比較して、ここでは暖色として示されている水の乱れが大幅に少ないため、遅いが非常に効果的な捕食者となっています。 ブラッド・ゲメルによる写真
研究者は、タツノオトシゴの動きと形態、特に頭部が水粒子と相互作用する方法は、その並外れた狩猟技術の功績であると考えています。 動物のアーチ型の首は爆発的な打撃を発生させるためのばねのように作用し、鼻の形状-口が最後に位置する細いチューブ-により、乱れを最小限に抑えながら水の中をドリフトできます。
このエンジニアリングの最高峰を強調するために、チームはタツノオトシゴによって引き起こされる水の混乱を、タツノオトシゴの親類であるが、より伝統的な魚のような外観を持つトゲウオのそれと比較しました。 タツノオトシゴの頭の形状と輪郭のおかげで、その捕食者は、トゲウオよりも周囲の水で流体の変形を大幅に少なくしました。 貧弱なトゲウオは、「打撃が発生する流体力学的に静かなゾーン」を生成する形態も姿勢も持たない、と著者らは述べています。 言い換えれば、タツノオトシゴは魚が行く限り少し奇妙に見えるかもしれませんが、進化は明らかにその面白いが致命的な動物の最善の利益を探していました。
