無重力での姿勢制御と毎日の産卵
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上の写真は地上で撮影されたものだが、メダカたちは縦に置かれた 宇宙実験用飼育容器の中で背中を容器の上に向けて泳いでいる。重 力による上下関係を認識した姿勢であり、当然の姿勢である。とこ ろが無重力空間では、容器の据え方は観察者から見れば地上におけ る縦位置のままなのに、メダカたちはなぜか背をこちらに向けて泳 いでいる。次の写真を見ていただければその様子が見てとれよう。 |
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無重力の中で彼らは何をもととしてこの姿勢をとっているのだろう か。無重力では耳石からの姿勢制御情報は意味を失っている。実は この時、彼らは光のくる方向だけで天地の天を認識してこの姿勢を とっているのだ。つまり目で見た光の差し込んでくる方向を上と認 識して姿勢制御をしているのである。耳石による重力からの姿勢制 御情報がなくても安定した姿勢をとれるあたりが、東大メダカたち のすぐれたところなのだ。頭が良かったわけではない?!＼(^^ ) この、光に対して背中を向ける姿勢制御を｢背光反応｣と呼ぶ。背光 反応はメダカに限らず魚が持っている習性で、例えば部屋を暗くし て水槽の魚に横から光を当ててやると、光の方向に20〜30度ほど背 中を傾けるようすが見てとれるはずだ。これは下向きの重力と横か らの光方向とのバランスを保った結果の姿勢である。 東大メダカは、すぐれた背光反応の能力により無重力宇宙でもルー ピングを起こさず、通常通りの産卵行動を行った。選ばれたメダカ は、オスメス各２匹。このメダカたちに日本宇宙少年団の子どもた ちが名前をつけた。オスは｢コスモ｣と｢元気｣と名づけられた。メス は｢夢｣と｢未来(みき)｣。この４匹がスペースシャトルで15日の宇宙 旅行を向井千秋さんとともにしたのである。 2000匹の中から選ばれた300匹のエリートメダカが ケネディ宇宙セ ンターに運ばれてさらに厳選され、その中から毎日産卵行動を行っ ている元気な４匹が選ばれた。メダカは自然界においても、春から 夏にかけて産卵し一度産卵を開始すると毎日産卵行動を続ける。オ スがメスをひれで抱いて刺激を与え、排卵を促してこれに受精させ るのだ。温度と照明時間を調節すれば半年近く毎日産卵を続けさせ ることもできる。このあたりがメダカの選ばれた理由でもある。 無重力の宇宙滞在の間に確実に生殖行動が行われることをめざした 実験において、メダカのこの産卵行動は重要であった。毎日産卵行 動をするはずのメダカがこれを行わなかった場合は、無重力等が産 卵行動を疎外したかもしれないと考えることができる。毎日産卵行 動を行わない魚であれば、その影響を観測することも難しい。だか らメダカなら実験の成功率が格段に上がることになるのだ。そうし た点でメダカは、宇宙実験に適していたのだといえよう。 |
