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海の中の発光生物



光る生き物の代表格はホタルですが、海の中にもウミホタルや夜光虫など光りを放つ生き物がたくさんいます。特に、魚にとって発光はそれほど特殊なことではなく、深海魚に至っては約半数は発光すると言われるほど。生き物たちが発光する理由と、その仕組みについて探ってみましょう。

生存のために発光する

生存のために発光する

海の生き物たちが発光する理由、つまり発光の役割は大きく分けて4つあります。

①身を隠す
水中にいる生き物は太陽光に照らされ、下から見ると自分の輪郭が影になります。それでは下方からくる天敵に狙われやすいので、まわりの明るさと同程度の光を放って影を隠すのです。特に中深層(水深200~1,000メートル)を泳ぐ深海魚のほとんどが、腹部を光らせシルエットを隠します。これを「カウンターイルミネーション」と呼びます。
②敵の目をくらます
外部からの刺激によって閃光を放ったり、光の強さを増すことで、防衛的な役目を果たします。発光液を体外に分泌し、天敵の目を欺くという高等技術も持っています。
③仲間とのコミュニケーション
発光することで集団の維持や、雌雄のコミュニケーションに利用されている可能性があります。
④補食
餌を探すために周囲を照らしたり、餌を誘引するために発光します。チョウチンアンコウは、頭上から伸びたアンテナのような発光器で小魚などを誘い出し、一気に大きな口で飲み込むと言われています。

自力発光と共生発光

自力発光と共生発光

発光はどのような仕組みで行なわれているのでしょうか? これまでの研究により、生き物の発光はほとんどの場合が、発光基質(ルシフェリン)と発光酵素(ルシフェラーゼ)の化学反応によって起こることが分かっています。そして発光には発光物質を自分で作り出す「自力発光」と、他の生き物を利用して発光する「共生発光」の2タイプがあります。共生発光はさらに2つのグループに分かれます。

自力発光
自分自身で作り出したルシフェリンを使って発光します。ハダカイワシやホウライエソなど。ウミホタルは刺激を受けると発光物質を外へ排出し、それが水と反応して強い光を発します。
共生発光
①体内の発光器の中に発光バクテリアが共生していて、バクテリアが発光することで光を発します。マツカサウオやホタルジャコ、ヒイラギなどがこれに当たります。ヒカリキンメダイは目の下に楕円形の発光器があり、この部分に発光バクテリアがいます。発光器にはシャッターのような幕があり、開閉させることで光が点滅します。
②発光生物を食べることでその成分を体内に蓄えておいて、発光に利用します。キンメモドキやツマグロイシモチは、発光甲殻類のウミホタルを食べて、その発光素により光を放っていると考えられています。