タコ園の秘密:母親は子供たちに生き残る最善のチャンスを与えるために温泉に巣を作ります

TheConversation

https://theconversation.com/secrets-of-the-octopus-garden-moms-nest-at-thermal-springs-to-give-their-young-the-best-chance-for-survival-211887

カリフォルニア州モントレー沖の海面下 2 マイルでは、海底山のふもとの海底から温水が浸透しています。特にタコにとっては、ここは魔法のような場所です。

2018年、私たちの一人が、 アマンダ・カーン, は、科学者たちが「タコ園」を発見したとき、研究船E/Vノーチラス号に乗っていました。数千匹の真珠ダコ(Muusoctopus robustus)は丸まって、線と塊の個々のボールになりました。ノーチラスライブとして 遠征をストリーミング配信した オンラインで、世界中が発見の興奮を共有することができました。

この驚くべき生き物たちがなぜこの温泉や他の水中の温かい温泉に集まるのかがわかりました。

モントレー ベイ水族館研究所の科学者が、この記事の著者であるジム バリーがナレーションを務めるビデオで視聴者をデイビッドソン海山への旅に連れて行きます。クレジット:©MBARI。

新しい研究 さまざまな分野の科学者が参加し、タコがタコ園に移動する理由を説明します。ここは交尾の場であると同時に、生まれたばかりのタコが予想よりも早く成長し、深く冷たい海で生き残るための最善の策となる苗床でもあります。

タコ園の暮らし

メスのタコは岩の亀裂や隙間を探します 温水が浸透する場所 岩から。そこで彼らは注意深く自分たちの子孫を守っています。蓄えられたエネルギーだけで生きていくこの母親たちは、二度と食事をすることはありません。ほとんどの頭足類と同様に、彼らは子孫のために究極の犠牲を払い、卵が孵化した後に死にます。

麓にあるタコ園 デビッドソン海山 カリフォルニア州モントレーの南西約 80 マイル (130 キロメートル) にあるここは、東太平洋で最近発見された数少ないタコの苗床の中で最大のものです。多くは、海底から温水が染み出す熱水泉の近くで発見されています。

Map showing Monterey Bay National Marine Sanctuary and the location of the Octopus Garden near Davidson Seamount, an inactive volcano off the Central California coast, at a depth of approximately 2 miles (3,200 meters).
オクトパス ガーデンは、中央カリフォルニア沖の不活火山、デビッドソン海山の近くの深さ約 3.2 km にあります。モントレー湾国立海洋保護区内にあります。 イラスト: Madeline Go/MBARI、ベースマップは ArcGIS Online 経由で作成、出典:Esri、USGS | Esri、GEBCO、DeLorme、NaturalVue |カリフォルニア州立公園、Esri、HERE、Garmin、SafeGraph、FAO、METI/NASA、USGS、土地管理局、EPA、NPS

私たちは、これらの環境がタコの営巣にとって魅力的な理由を知りたかったのです。

この謎を解決するために、私たちは地質学者、生物学者、技術者を集めました。使用する モントレーベイ水族館研究所の深海 ロボット そして センサー, 私たちは、温泉と真珠ダコの繁殖成功との関連性を調べるために、3 年間にわたって数回訪問し、タコ園を調査し地図を作成しました。6 エーカー (2.5 ヘクタール) のエリアで 6,000 個近くの巣が見つかり、この場所に 20,000 匹以上のタコが生息していることが示唆されました。

巣作りをする母親たちのグループを6か月間監視し続けた微速度撮影カメラが、世界への窓を開けた。 タコ園のダイナミックな生き物たち.

Photo taken underwater shows a female octopus in a depression in the surface with her tentacles around several oblong eggs.
タコ園で卵を育てる雌の真珠ダコ。 クレジット:© 2020 MBARI

オスのタコがメスに近づいて交尾する様子を目撃しました。私たちは、親の半透明のミニチュアのような雛の無事な羽化に歓声を上げました。そして私たちは母親とその子孫の死を悼みました。

巣が空になると、すぐに別の母親タコがそれを埋めました。タコ園では何も無駄になっていないことがわかりました。タコの死骸は、イソギンチャクやカタツムリなどの多くの腐肉食動物にとって重要な食料源でした。

水温が高いと胚の発育が促進される

新世代のタコは孵化するまでに少なくとも 2 つのハードルを乗り越えなければなりません。

まず、卵から孵化した子まで成長する必要があります。それらは、岩に固着した不透明なソーセージの形をした卵として始まります。時間が経つと、小さな黒い目、そして8本の小さな腕が成長し、卵のカプセルを通して見えるようになります。第二に、決定的に重要なことは、 外部の脅威に屈してはならない, 、捕食者、怪我、感染症を含みます。潜伏期間が長ければ長いほど、胚が孵化するまで生き延びられないリスクが高くなります。

A photo shows dozens of octopuses forming a line and clumps where heat seeps out.
MBARI の遠隔操作車両ドック・リケッツと、モントレー湾水族館研究所 (MBARI) の海底マッピング研究室の低高度調査システム センサー スイートによるタコ園の調査後に作成されたフォトモザイクの一部。この写真により、研究者は巣を数え、総数を推定することができました。 クレジット:© 2022 MBARI

暖かく浅い海に生息するタコ類の場合、 潜伏期間は数日から数週間しかない. 。しかし、深淵ではまったく異なるシナリオが展開されます。氷点下に近い温度は、タコのような冷血動物の代謝プロセスを劇的に遅くします。の あらゆる動物で知られている最長の繁殖期 実は別の深海タコ種に由来しており、 グラネレドン・パフィカ, 、母親は驚くべき4年半にわたって巣の世話をしました。この種のタコの苗床 最近カナダ西海岸沖で発見された.

周囲水温が華氏 35 度 (摂氏 1.6 度) であるデイビッドソン海山では、アコヤダコの胚は次のようになると予想されます。 5年から10年かかる, 、あるいはそれ以上の開発期間がかかる可能性があります。このような長期間の育苗期間は、あらゆる動物で知られている中で最長のものであり、胎児は例外的なリスクにさらされることになる。

その代わりに、私たちがタコの巣の中に入れることができた温度センサーと酸素センサーは、卵の周囲のはるかに暖かい微環境を記録しました。タコの巣内の温度は平均して約 41 F (5.1 ℃) で、周囲の水域よりもかなり暖かかったです。私たちは、この暖かい水中ではタコの胚がより早く発育すると予測しました。

A female pearl octopus brooding her eggs at the Octopus Garden.
それぞれのタコには独特の模様があり、科学者たちはそれをすぐに識別できるようになりました。 クレジット:© 2022 MBARI

特徴的な痕跡や傷跡は、個々の母親を特定するのに役立ちました。訪問を繰り返しながら、私たちは彼らの子孫の成長を追跡しました。温水ではより早く成長すると予想していましたが、2年も経たないうちに卵が孵化したことに驚きました。温泉で営巣すると明らかに真珠ダコが活性化します。

しかし、温泉に営巣するのは潜在的に危険な戦略です。卵が産まれると、 岩に固着した. 。アコヤダコやその胚の耐熱性についてはほとんどわかっていませんが、過度に温かい水に短時間さらされただけでも、発育中の胚にとっては致命的となり、母親の生殖が成功するという希望が台無しになる可能性があります。実際、最初に記録された深海タコの苗床の 1 つは、 予測できない流体の流れを経験する.

養殖場は海底の生息地に対するリスクを強調する

タコ園の温泉は、 尾根山腹熱水系. 。ここでは、海底の下に浸透する水が、デビッドソン海山のような火山岩の露頭から流れ出る前に、地球のマントルから熱を受け取ります。これらのシステムは海底地質学の新たな焦点となっていますが、これまでに発見されているのはほんのわずかです。

尾根の頂上に形成される熱水噴出孔や、底から数百メートル上で検出できる熱水の噴出とは異なり、尾根の側面にある温泉は謎に包まれています。これらの泉からは温かい水が染み出ており、その水は底からわずか数メートル上に蒸発するため、見つけるのは非常に困難で、水の中でわずかに光る程度でしか見えません。

タコ園の温泉からの私たちの年間記録は、これらが安定した環境であり、数千年にわたって温かい液体を放出する可能性があることを示しています。このような安定性は、アコヤダコだけでなく、営巣する母親とともに繁栄する生命の共同体にも利益をもたらします。

A photo shows an octopus using its long arms to move across the seafloor.
タコ園を歩くオスのタコ。 クレジット:© 2019 MBARI

最近の発見は、 コスタリカの太平洋岸沖にあるタコの養殖場, も熱水泉の近くにあり、これらの地域がこれまで考えられていたよりも一般的である可能性があることを示唆しています。また、熱水泉が重要な生物学的ホットスポットである可能性があることも強調しています。

深海は地球上で最大の居住空間であり、その広大なサイズにより、このような局所的なホットスポットの重要性が隠れてしまうことがあります。デビッドソン海山とそのタコ園は、保護の一環として保護されています。 モントレー湾国立海洋保護区, しかし、温泉などのさらに多くの生物学的宝物が、特に次のような理由で危険にさらされる可能性があります。 深海採掘 大規模なスクレイピングを提案する 研究が十分に進んでいない海底の帯. 。この保育園で出会ったタコの母親たちが、失われる可能性のあるまだ発見されていない隠された宝石の管理について誰もが再考するきっかけとなることを願っています。

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