タコの擬似幽霊：謎の動物がここにいる

制作：中国科学普及協会

著者：郭飛（煙台大学）

プロデューサー: 中国科学博覧会

広大な海の奥深くに、神秘的な生物の王国がひっそりと存在しています。この暗く、冷たく、高圧な世界には多くの驚くべき生物が生息していますが、その中でもゴーストタコほど印象的な生物はいません。科学者たちは長い間、オクトパス目に属する現生種は 1 種しかないと信じていました。

しかし、中国の科学者による最近の大きな発見により、この認識は変わり、深海の世界のもう一つの謎が明らかになりました。

ゴーストオクトパス：深海の「生きた化石」

オクトパス（Vampyroteuthis infernalis）は非常に特殊な深海生物であり、海の「生きた化石」として知られています。この奇妙な生物の発見は、ドイツの海洋生物学者カール・チュンが深海探検中に初めてこの生物に遭遇した1903年にまで遡ります。このイカの名前はラテン語に由来し、「地獄から来た吸血イカ」を意味します。名前は少し怖い感じがしますが、実際は比較的温厚な生き物です。

カール・チュンによる幽霊タコのイラスト

(画像出典: Wikipedia)

これらの神秘的な海の住人は、通常、熱帯および亜熱帯の海の中深海、水深600〜900メートルに生息しています。この深さの水は「最低酸素層」と呼ばれ、酸素含有量が極めて少ないのですが、オクトパスはそんな過酷な環境でも粘り強く生き抜くことができ、驚くべき適応力を発揮しています。

ゴーストタコの見た目は、まるで自然の傑作のようで、とてもユニークです。彼らの体は球形で、8本の触手があり、それぞれの触手は感覚器官で覆われており、周囲の状況を鋭敏に感知することができます。

分類学的には、オクトパスは頭足動物門に属しますが、タコでもイカでもありません。代わりに、彼らは独立した目、つまりゴーストタコ目に属しています。この目には、1 つの科 (Octopusidae) と 1 つの属 (Octopus spp.) のみが含まれます。

科学者たちは長い間、Pseudocyptia 目には現存する種が 1 つしかないと信じており、そのため Pseudocyptia は進化生物学の研究において重要な種となっています。彼らは生きた化石のようなものであり、海洋生物の進化の歴史を理解するための窓を開いてくれます。

さまざまな文献から見るオクトパスの形態

（画像出典：参考1）

新種の発見：タコの擬似幽霊

2016年9月、大きな発見により、科学界のゴーストタコに関する認識が変わり、この深海の伝説に新たな一章が加わりました。中国科学院南シナ海海洋研究所の邱大軍氏ら研究者らは、海南島の南東海域で深海調査を実施中に、水深800～1000メートルでオクトパスに似ているが異なる標本を採集した。この予期せぬ発見はすぐに研究者たちの大きな注目を集め、彼らはそれが重要な進歩となる可能性があることに気付きました。

擬似ゴーストタコの形態

（画像出典：参考1）

研究チームはすぐにこの謎の標本の詳細な形態学的観察と遺伝子分析を行った。研究者たちは、この新しい標本の特徴を既知のゴーストオクトパスの特徴と注意深く比較し、両者の類似点と相違点を見つけ出そうとした。長期にわたる観察と分析を通じて、科学者たちは、自分たちが発見したものが単なるゴーストオクトパスの変種ではなく、まったく新しい種であると徐々に確信するようになった。

度重なる検証と徹底的な研究を経て、科学者たちはついにこの標本が新種であることを確認した。彼らはそれを「幽霊タコに似た種」を意味するVampyroteuthis pseudoinfernalis Qiu、Liu & Huangと名付けた。この名前は、ゴーストオクトパスとの類似性を反映していますが、両者の違いも示唆しています。最近、関連する研究結果がZoological Systematics誌にオンラインで発表されました。

疑似ゴーストタコの発見は大きな進歩です。これは、ゴーストオクトパス目における 2 番目に知られている現存種となります。この発見により、深海の生物多様性に関する理解が深まります。

擬似幽霊タコと幽霊タコの違い

Pseudocermatocystis と Pseudocermatocystis は外見が非常に似ていますが、研究者は慎重な比較を通じていくつかの重要な形態上の違いを発見しました。これらの違いは些細なことのように思えるかもしれませんが、分類上は大きな意義を持っています。これらの発見は、シュードセルマトシスティスが独立した種であることを証明するだけでなく、これらの深海生物の適応進化を理解するための新たな手がかりも提供する。

まず、最も明らかな違いは尻尾の形です。擬似ゴーストタコは、ゴーストタコには見られない特徴である、はっきりとした尖った尾を持っています。オクトパスの体の後端は比較的丸みを帯びており、尾が目立って突出している様子はありません。この形態の違いは、泳ぎやバランスにおける異なる適応戦略を反映しているのかもしれません。

第二に、研究者たちは両者の下顎の角質の形状に違いがあることに気づきました。擬似ゴーストオクトパスの下の角質下顎は幅が広く長いのに対し、ゴーストオクトパスの下の角質下顎は比較的短い。角質の顎は頭足動物が食物を捕らえて処理するために使用する重要な器官であり、この違いは2つの種が異なる摂食習慣や狩猟方法を持っていることを示唆している可能性がある。

最後に、微妙ですが重要な違いは、発光体の配置にあります。擬似ゴーストオクトパスの発光器官は、ヒレと尾の先端の中間点に位置しているのに対し、ゴーストオクトパスの発光器官は、ヒレと体の先端の間の 3 分の 1 のところに位置しています。深海環境では、生物発光はコミュニケーションとカモフラージュの重要な形態であり、発光器官の位置の違いは生物発光を利用する際の異なる戦略を反映している可能性があります。

これらの形態上の違いは小さいように思えるかもしれませんが、これらが合わさって 2 つの種を区別する重要な特徴を形成します。これらの発見は、科学者が擬似ゴーストタコを新種として確認するのに役立っただけでなく、2種の生態学的適応と進化の歴史に関する詳細な研究に重要な手がかりを提供した。

ローヌ川のトラップオクトパス（絶滅した​​オクトパス種に属する）の復元

(画像出典: Wikipedia)

新種の発見から確認まで

特に深海生物学の分野では、新種の確認は容易ではありません。深海環境の特殊性は、サンプル採取と研究の両方に大きな課題をもたらします。そこで研究チームは、さまざまな科学的手法を用いて擬似幽霊タコの独自性を検証し、研究結果の信頼性と科学性を確保した。

研究者らはまず、収集した標本の詳細な形態学的観察を行った。研究者たちは、外部形態から内部構造まで標本のあらゆる部分を注意深く調べ、既知のゴーストオクトパスと総合的に比較した。この詳細な形態学的研究は、新種を特定するための基礎となり、その後の研究の出発点となります。

次に、研究チームは広範な文献調査を実施しました。彼らは大量の歴史的文献を参照し、新たに発見された標本の形態学的特徴を、過去に報告された10種の同義種のものと比較した。このステップは、新しく発見された標本が既知の同義語ではなく、真に新しい種であることを保証するため重要です。

しかし、形態学的研究だけでは不十分です。疑似ゴーストタコの独自性をさらに確認するため、研究者らは詳細な遺伝子分析も実施した。研究者らは、擬似ゴーストタコとゴーストタコのDNAを抽出して分析し、特にミトコンドリアCOI遺伝子と核遺伝子28S rDNAという2つの重要な遺伝子マーカーに焦点を当てた。これらの遺伝子は生物の体系的な進化分析によく使用され、種間の関係を明らかにすることができます。

研究者らは、これらの遺伝子データの系統解析を実施した結果、擬似ゴーストタコとゴーストタコが遺伝的距離の大きな2つの系統を形成していることを発見した。この発見は、これら 2 つの独立した種であるという結論をさらに裏付けるものであり、形態学的観察に対する強力な分子生物学的証拠を提供します。

この多角的、多方法的な研究アプローチは、結果の信頼性と科学性を保証するだけでなく、現代の生物分類研究の複雑さと厳密さを実証します。これは、科学研究において、特にこのような希少で研究が難しい深海生物を相手にする場合、複数の研究手法を組み合わせ、多角的な角度から証拠を収集することが非常に重要であることを示しています。

ゴーストタコの化石

(画像出典: Wikipedia)

結論

疑似ゴーストタコの発見は、単に生物学上のリストに新しい名前を追加する以上の意味を持つ。この発見により、深海の生物多様性に関する理解が大きく深まり、深海生物の進化と適応を研究するための新たな材料が提供されました。 Pseudocerma と Pseudocerma を比較することで、科学者はこれらの生物が深海環境にどのように適応しているかについてさらなる手がかりを発見し、生命の適応性と回復力に関する理解に新たな洞察をもたらす可能性があります。

さらに、深海の食物連鎖の一部であるオクトパスの多様性を理解することは、深海の生態系全体を理解する上で非常に重要です。それぞれの種の発見は、複雑な生態系ネットワークにおける新たな結節点を見つけるようなものであり、深海生態系の構造と機能をより深く理解するのに役立ちます。

参考文献:

1. Dajun Qiu、Bilin Liu、Yupei Guo、WASW Lakmini、Yehui Tan、Gang Li、Zhixin Ke、Kaizhi Li、Liangmin Huang。バンピロテウティス・シュードインフェルナリス属11月吸血イカ亜綱（頭足動物：コウイカ上科）に属する、現存する2番目の広範囲に分布する深海イカ種。動物分類学、2024、49：246-257。