魚が前進します！あなたを駆り立てるものは何ですか?

このようなものを見たことはありますか?

一群の魚がまるで水中マラソンに参加しているかのように、止まることなくずっと前進し、疲れることなく川に沿って泳いでいました。

（写真提供：veerフォトギャラリー）

彼らの前には神秘的な宝物が隠されているのだろうか？

魚たちは何をしているのでしょうか？

実は、これは魚が「回遊」している状態です。

では、「移行」とは何でしょうか?

魚の回遊は、一般的な動きとは全く異なる特殊な形態の魚の動きです。一般的な動きは条件反射の動きであり、多くの場合、外部刺激によって引き起こされます。回遊とは、一部の魚類が活発に、規則的に、方向性を持って、群れをなして、種に応じて水平方向に移動する動きです。回遊もまた、魚がそのライフサイクルのさまざまな段階を進むにつれて毎年繰り返される周期的な動きです。回遊は、魚が外部環境条件の変化に長期にわたって適応した結果です。これは、魚類の内部の生理学的変化がある程度まで進行すると、外部刺激に対して避けられない反応でもあります。

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移動を通じて、各ライフステージの生活水は、異なるライフステージの生活条件のニーズを満たすように変化し、ライフヒストリーにおけるさまざまな重要な生命活動を成功裏に完了します。移動距離は種によって異なります。適切な外部条件と特定の産卵場所を見つけるために、魚によっては何千キロも泳がなければならないものもあります。本当に大きなプロジェクトです！

魚の移動を促すものは何ですか?

魚の移動に影響を与える要因は多数あるため、移動の目的はそれぞれ異なります。移住の原動力に応じて、受動的な移住と能動的な移住に分けられます。渡りの方向によって、陸に向かう渡りと陸から離れる渡り、川（海）を下る渡りと上流に行く渡りなどに分けられます。また、生活活動における役割によって、生殖渡り、採餌渡り、越冬渡りに分けられます。これら 3 つの回遊が組み合わさって、魚類の回遊サイクルを構成します。しかし、すべての回遊魚が同じ回遊周期を持っているわけではありません。魚の中には、生殖回遊と採餌回遊のみを行うものもいます。魚の中には、越冬地が餌場と同じかその近くにある種もいれば、繁殖地のすぐ近くに餌場がある種もいます。成長段階によって魚の移動周期も異なります。幼魚と成魚の移動周期、移動ルート、移動時期は異なる場合が多いです。

（写真提供：veerフォトギャラリー）

生殖回遊をする魚は、多くの場合すぐに摂食回遊を行い、冬になると越冬回遊を行うものもいます。しかし、すべての回遊性魚類および半回遊性魚類が 3 つの回遊段階すべてを経るわけではありません。ホワイトフィッシュなどの一部の冷水魚は、生殖回遊と採餌回遊のみを行い、越冬回遊は行いません。白身魚は主に晩秋から初冬にかけて産卵し、冬の間も餌を食べ続けます。浅い湖に生息する魚の中には、湖の領域内で餌を食べたり産卵したりし、冬季のみ深い川底に移動する魚もいます。若い魚は餌を食べたり回遊したりするだけで、冬も餌を食べ続けますが、冬の間は回遊しません。

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魚類の移動は、規則性、方向性、集積性、周期性によって特徴付けられます。壮観な回遊魚の群れを見ることができるのは、ほとんどすべての回遊が群れで行われるからです。しかし、回遊する群れの規模は種や性質によって異なり、これは最も好ましい回遊条件を確保することに関係しています。回遊距離は回遊魚の大きさや状態によって決まります。サイズが大きく、脂肪分が多く、長距離を移動することができます。たとえば、チョウザメ、サケ、ウナギは何千マイルも移動することができます。

遺伝的要素に加えて、移動の方向性は、非常に敏感で選択的な嗅覚とも関係しており、これは、サケやウナギなどの魚が数年かけて数千キロを移動した後に元の生息地に戻るよう誘導する上で重要な役割を果たしています。マグロの頭蓋骨に含まれる極めて小さな磁性粒子のおかげで、マグロは海中を迷うことなく移動することができます。側線の敏感な流れ感知能力は、移動の方向を導く役割も果たします。

魚はどのような状況で回遊を始めるのでしょうか?

魚の移動の開始は、魚自体の状態だけでなく、周囲の環境条件の影響にも左右されます。例えば、成熟した魚の生殖腺から分泌される性ホルモンは神経系を刺激し、生殖の必要性を生み出します。環境条件の変化は、生殖移動の開始を促す自然な刺激信号です。温帯に生息し、ある程度のふっくらとした体格に達した魚にとって、気温の低下という自然の刺激は、冬の渡りを始める合図となる。

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したがって、ほとんどの魚の生殖腺が未発達であれば、たとえ生殖年齢に達していても、外部環境が強く刺激しても生殖のために移動する欲求を持たないでしょう。ある程度のふっくら感や脂肪分に達していない魚は、外部の水温が急激に低下しても、回遊しながら餌を探し回ったり、餌を探し回ったりし続けます。例えば、ヨーロッパカタクチイワシは、脂肪含有量が14％を下回ると、水温が急激に低下して越冬期になっても回遊を開始せず、摂食を続けます。脂肪含有量が14〜17％になると移動を始めますが、動きは遅くなります。越冬期に脂肪含有量が22%に達すると、水温の低下の程度に関係なく、直ちに越冬移動を開始します。まさにボディマネジメントの達人と言えるでしょう！

（写真提供：veerフォトギャラリー）

環境条件の中で、水温、水の流れ、水の化学組成が最も大きな影響を与えます。水温が急上昇し、繁殖のための移動が早く始まります。水温の変化は餌となる生物の発生と分布に影響を与え、それによって魚の採餌移動に影響を与える可能性があります。晩秋の水温低下の早さや遅さ、そしてその速度は、冬の渡りの開始時期と速度に直接影響します。水流は受動的な移動と能動的な移動を引き起こす主な要因です。水流は魚の卵、稚魚、若い魚をその生まれた場所から運び去り、成魚の帰巣回遊を形成します。水の化学組成、特に塩分濃度の変化は魚体内の浸透圧の変化を引き起こし、血液の組成と性質の変化につながり、それが今度は魚の生理学的変化を誘発し、海または上流への移動を促進します。

結論

回遊は長い進化の過程における魚類の自然淘汰の結果であり、遺伝を通じて定着します。回遊魚の場合、この回遊を完了できなかったり、回遊が妨げられたりすると、魚類のライフサイクルが破壊され、個体群の増殖に影響を及ぼし、種の存続が危険にさらされることもあります。まさに「ミッション達成」のタスクです!

（編集者：孫晨宇）

制作：中国科学普及協会

著者: ライフパルスチーム

プロデューサー: 中国科学博覧会