アリゲーター

アリゲーター（または口語ではゲーター）は、ワニ目アリゲーター科アリゲーター属の大型爬虫類です。現存する種は、アメリカアリゲーター（A. mississippiensis）とシナアリゲーター（A. sinensis ）の2種です。さらに、いくつかの絶滅したアリゲーター種が化石から知られています。アリゲーターは、約3700万年前の後期始新世に初めて出現しました。^{[ 1 ]} 

「アリゲーター」という用語は、おそらくスペイン語で「トカゲ」を意味するel lagartoの英語化された形であり、フロリダの初期のスペイン人探検家や入植者はアリゲーターをそう呼んでいた。^{[ 2 ]}この名前の初期の英語の綴りにはallagartaやalagartoなどがあった。^{[ 3 ]}

アリゲーターは、他のほとんどのワニ類よりもかなり温暖な気候に生息できる能力で知られています。一般的に亜熱帯から熱帯地域を好みますが、生息域の北部の寒い冬にも耐えることができます。^{[ 4 ]}

アリゲーターとカイマンは、北アメリカで第三紀初期または白亜紀後期（約5300万年前 から6500 万年前）に分岐した。^{[ 5 ] [ 6 ]}中国アリゲーターは、約3300万年前にアメリカアリゲーターから分岐し^{[ 5 ]} 、おそらく新第三紀にベーリング陸橋を渡った系統の子孫である。現代のアメリカアリゲーターは、更新世の化石記録によく見られる。^{[ 7 ]}アリゲーターのミトコンドリアゲノム全体が1990年代に解読された。^{[ 8 ]} 2014年に発表された全ゲノムは、アリゲーターが哺乳類や鳥類よりもはるかにゆっくりと進化してきたことを示唆している。^{[ 9 ]} 

アリゲーター属はアリゲーター亜科 に属し、カイマン亜科（カイマン）の姉妹分類群です。これら2つの亜科を合わせてアリゲーター科を形成します。下の系統樹はアリゲーターの系統発生を示しています。^{[ 10 ] [ 11 ]}

アメリカアリゲーターの成体の平均体重と体長は360 kg (790 lb)と4 m (13 ft)ですが、時には体長が4.4 m (14 ft)に達し、体重が450 kg (990 lb)を超えることもあります。^{[ 12 ]}ルイジアナ州で発見されたこれまでで最大の個体は、体長が5.84 m (19.2 ft)でした。^{[ 13 ]}中国アリゲーターはより小型で、体長が2.1 m (7 ft)を超えることはめったにありません。また、体重もかなり軽く、オスは45 kg (100 lb)を超えることはめったにありません。              

成体のワニは黒または濃いオリーブブラウンで腹部は白く、幼体は明るい黄色または白っぽい縞模様があり、暗い皮膚とはっきりと対照をなして、葦や湿地の草の中でさらにカモフラージュ効果を発揮する。^{[ 14 ]}

ワニの寿命は一般的に50 年ですが、70年以上生きる例もあります。^{[ 15 ]}記録に残るワニの最長寿の1つは、 1936年にミシシッピ州で孵化し、ドイツで10年近く過ごした後、人生の大半をモスクワ動物園で過ごし、2020年5月22日に83歳か84歳で亡くなったアメリカワニのサターンです。 ^{[ 16 ] [ 17 ]}記録に残るもう1つの最長寿は、1937年にドイツからセルビアのベオグラード動物園に成体として連れてこられたアメリカワニのムジャです。生年月日に関する有効な記録はありませんが、2012年の時点で80代で、飼育されているワニの中ではおそらく最長寿でした。^{[ 18 ] [ 19 ]}

A.ミシシッピエンシス

頭

目

ワニはアメリカ合衆国と中国にのみ生息している。^{[ 20 ] [ 21 ]}

アメリカアリゲーターは、アメリカ合衆国南東部、すなわちフロリダ州とルイジアナ州全域、ジョージア州、アラバマ州、ミシシッピ州の南部、サウスカロライナ州とノースカロライナ州の沿岸部、テキサス州東部、オクラホマ州の南東端、アーカンソー州の南端に生息しています。ルイジアナ州には最大のアリゲーターの個体群が生息しています。^{[ 22 ]}アメリカアリゲーターの大部分はフロリダ州とルイジアナ州に生息しており、両州に100万頭以上のアリゲーターがいます。南フロリダは、アリゲーターとクロコダイルが共存する唯一の場所です。^{[ 23 ] [ 24 ]}

アメリカアリゲーターは、池、湿地、川、湖などの淡水環境だけでなく、汽水域にも生息しています。^{[ 25 ]}アリゲーターが湿地にアリゲーターホールを建設すると、植物の多様性が増し、干ばつの際には他の動物の生息地となります。^{[ 26 ]}そのため、湿地の生態系の多様性を維持する上で重要な種と考えられています。^{[ 27 ]}さらに西のルイジアナ州では、ヌートリ​​アやマスクラットによる過度の放牧が沿岸湿地に深刻な被害を与えています。大型のアリゲーターはヌートリアを大量に捕食し、ヌートリ​​アの数を減らすことで重要な生態系サービスを提供しています。^{[ 28 ]}

シナワニは現在、長江流域と隣接する省の一部にのみ生息しており^{[ 21 ]}、絶滅の危機に瀕しており、野生には数十匹しか残っていないと考えられている。世界中の動物園には、野生で見られるよりもはるかに多くのシナワニが生息している。ルイジアナ州南部のロックフェラー野生生物保護区では、種の保存を目的として数匹を飼育している。フロリダ州のマイアミメトロ動物園にも、繁殖ペアのシナワニがいる。

大型のオスのアリゲーターは単独で行動し、縄張り意識が強い。一方、小型のアリゲーターはしばしば多数が密集して生息している。この種の中で最大の個体（オスとメス両方）は縄張りを厳重に守るが、小型のアリゲーターは同程度の大きさの他のアリゲーターに対して寛容な傾向がある。

ワニは陸上では「スプロール」と「ハイウォーク」と呼ばれる2つの移動方法で移動します。スプロールは腹部を地面に接触させながら前進する動きで、「ハイウォーク」に移行したり、濡れた基質の上を這って水に入ったりする際に使用されます。ハイウォークは腹部を地面から十分に離した状態で四肢で立ち上がって前進する動きで、陸上を移動する際に使用されます。^{[ 29 ]}ワニは、前または上方への突進の一部として、立ち上がって後ろ足でバランスを取り、半歩前進することも観察されています。ただし、後ろ足で歩くことはできません。^{[ 30 ] [ 31 ] [ 32 ]}

ワニは体が重く代謝も遅いが、特に非常に短い突進では短時間のスピードを出すことができる。ワニの主な獲物は、一口で殺して食べられる小型の動物である。大型の獲物は、捕まえて水中に引きずり込んで溺死させることで殺すこともある。一口で食べられない食べ物は、腐らせたり、噛みついてから「デスロール」と呼ばれる回転や痙攣を起こして、一口サイズの塊を引きちぎることで食べる。デスロールを開始するには、尾が体に対して大きく曲がる必要がある。尾が動かないワニはデスロールを行うことができない。^{[ 33 ]}

ワニの顎の筋肉のほとんどは、獲物を噛んで掴むために進化しました。顎を閉じる筋肉は強力ですが、顎を開く筋肉は弱いです。そのため、成人の人間は素手でワニの顎を閉じることができます。大人のワニを扱ったり運んだりする際に、顎が開かないようにするために、ダクトテープを何重にも巻くのが一般的です。 ^{[ 34 ]}

ワニは一般的に人間に対して臆病で、近づくと歩いて逃げたり泳いで逃げたりする傾向があります。そのため、人々がワニやその巣に近づくようになり、ワニが攻撃してくる可能性があります。フロリダでは、野生のワニに餌を与えることはいつでも違法です。餌を与えられると、ワニはやがて人間への恐怖心を失い、人間を餌と結びつけるようになります。^{[ 35 ]}

ワニが食べる食物の種類は、年齢と大きさによって異なります。若い頃は、魚、昆虫、カタツムリ、甲殻類、ミミズなどを食べます。成長するにつれて、ガーなどの大型魚、カメ、ヌートリ​​アやマスクラットなどの様々な哺乳類[25]、鳥類、^{シカ、その他}の爬虫類^{[ 36 ] [ 37 ]}など、より大きな獲物を捕食するようになります。また、胃の中には砂嚢石が入っていることもよくあります。十分に空腹であれば、腐肉も食べます。場合によっては、大型のワニが犬、フロリダパンサー、クロクマを待ち伏せして襲うことが知られており、生息域全体で頂点捕食者となっています。頂点捕食者としてのこの役割は、カメやヌートリアなどの獲物種の豊富さを決定づける可能性があります。^{[ 38 ] [ 28 ]}

ワニのライフサイクルのさまざまな段階

胚

卵と幼生

少年

様々な年齢の子供たちと大人

アリゲーターは一般的に体長1.8メートル（6フィート）で成熟します。繁殖期は晩春です。4月と5月には、アリゲーターは「咆哮合唱」と呼ばれる行動をとります。多数のアリゲーターが1日に数回、数分間一緒に咆哮します。通常は日の出から1～3時間後です。オスのアメリカアリゲーターの咆哮には、強力な超低周波音が伴います。^{[ 39 ]}オスのディスプレイのもう1つの方法は、大きな頭突きです。^{[ 40 ]} 2010年には、春の夜にアリゲーターが多数集まって集団求愛、いわゆる「アリゲーターダンス」を行っているのが発見されました。^{[ 41 ]}  

夏になると、メスは植物で巣を作り、植物の分解によって卵を孵化させるのに必要な熱を得ます。子孫の性別は巣内の温度によって決まり、孵化開始から7～21日以内に確定します。孵化温度が30 ℃（86 °F）以下ではメスの卵が生まれ、34 ℃（93 °F）以上ではオスの卵が生まれます。葉の上に作られた巣は湿った沼地に作られた巣よりも高温になるため、前者はオス、後者はメスが生まれる傾向があります。赤ちゃんワニの卵歯は、孵化時に卵から出るのに役立ちます。孵化時の自然な性比はメス5匹に対してオス1匹です。30 ℃（86 °F）で孵化した卵から孵化したメスは、34 ℃ （93 °F）で孵化した卵から孵化したオスよりも体重がかなり重くなります。^{[ 42 ]}母親は巣を捕食者から守り、孵化したばかりの子ワニが水に浸かるのを手伝います。子ワニがその地域にとどまる場合、母親は約1年間子ワニを保護します。成体のワニは定期的に若い個体を共食いしますが、共食いの割合の推定値は大きく異なります。^{[ 43 ] [ 44 ]}過去には、ワニ狩りが禁止された直後、幼体を捕食する成体の数が抑制されたため、若いワニの生存率が向上し、個体数は急速に回復しました。        

ワニは鳥類と同様に、肺を通る空気の一方向的な動きを示すことがわかっています。^{[ 45 ]}他のほとんどの有羊膜類は双方向性、つまり潮汐呼吸を示すと考えられています。哺乳類などの潮汐呼吸をする動物では、空気は分岐した気管支を通って肺に出入りし、気管支は肺胞と呼ばれる小さな行き止まりの部屋で終わります。肺胞は流れの行き止まりであるため、吸い込んだ空気は入ってきたのと同じ方向に出ていかなければなりません。対照的に、ワニの肺の空気は、傍気管支を通って一方向にのみ移動する循環をします。空気はまず外側の枝に入り、傍気管支を通って移動し、内側の枝を通って肺から出ていきます。酸素交換は、傍気管支の周囲の広範な血管系で行われます。^{[ 46 ]}

アリゲーターの消化器系はクロコダイルと似ており、形態と酵素活性にわずかな違いがある。^{[ 47 ]}アリゲーターの胃は2つの部分に分かれており、最初の小さな部分には胃石が含まれている。この胃の部分は、一部の鳥類の砂嚢と同様の機能を果たし、消化を助けると考えられている。アリゲーターは大きな一口で食べたり、小さな獲物を丸ごと飲み込んだりするので、胃石は食事をすりつぶす働きをする。このプロセスにより、食べ物が胃の2番目の部分に到達すると、消化と栄養吸収が容易になる。^{[ 48 ]}アリゲーターの食事が処理されると、非常に酸性の胃の2番目の部分に移る。胃の酸性度は、消化が始まると上昇することが観察されている。これは、アリゲーターの心臓の右から左へのシャントによって血液中のCO2濃度が上昇するため_である。ワニの心臓の右左シャントは、循環系が血液を肺に戻すのではなく、体全体に再循環させることを意味します。^{[ 49 ]}血液の再循環は、CO2 濃度の上昇と酸素親和性の低下につながります_。 [ ^{50 ]消化}中に胃に迂回する血流が増加し、CO2 濃度の上昇を促進し、消化中の胃酸分泌の増加を助けるという証拠があります_。 [ ^{51 ] [ 49 ]ワニ}の代謝は、食後に基礎代謝率の最大 4 倍まで増加します。^{[ 52 ]}ワニは、栄養素の吸収をさらに助けるために、腸の内壁に高度にひだ状になった粘膜も持っています。ひだによって、栄養素が吸収される表面積が大きくなります。^{[ 53 ]}

ワニにもまだ完全には解明されていない複雑な微生物叢が存在するが、それは動物にとって利点と欠点の両方をもたらす可能性がある。これらの微生物は、腸の粘膜ひだの表面積が大きい部分や消化管全体に見られる。利点としては、全体的な健康状態の改善や免疫システムの強化などが挙げられる。しかし、他の微生物叢による免疫力の向上にもかかわらず、ワニは依然として微生物感染症にかかりやすい。^{[ 53 ]}

冬眠中は、ほとんどのワニが活動を停止する期間中に絶食するため、消化プロセスに変化が生じます。冬眠中に十分な期間食事をとらないワニは、オートファジーと呼ばれるプロセスを開始し、十分な食事を得るまで体重を維持するために脂肪蓄積を消費し始めます。^{[ 54 ]}また、ワニの微生物群集における細菌分類群の個体数は季節によって変動し、ワニが摂食量や活動量の変化に対応するのに役立っています。^{[ 55 ]}

他のワニ類と同様に、アリゲーターは骨質の鱗板でできた装甲を持っています。真皮骨は血管が豊富で、カルシウムバランスを保つのに役立ち、動物が水中で呼吸できないときに酸を中和し^{[ 56 ]}、卵殻形成のためのカルシウムも供給します^{[ 57 ] 。}

ワニは筋肉質で平たい尾を持ち、泳ぐ際にその尾を使って推進力を得る。

白いワニには、アルビノと白変種の2種類があります。これらのワニは野生ではほとんど見つけることができません。飼育下でしか生き残ることができず、数も少ないです。^{[ 58 ] [ 59 ]}ニューオーリンズのアメリカ水族館には、1987年にルイジアナの沼地で発見された白変種のワニがいます。^{[ 59 ]}

ワニは肉と皮のために商業的に養殖されており、皮はなめされてスーツケース、ハンドバッグ、靴、ベルト、その他の革製品の製造に使用されます。ワニはエコツーリズム産業を通じて経済的利益ももたらします。観光客はワニが目玉となっている沼地ツアーに参加できます。人間にとって最も重要な経済的利益は、ヌートリ​​アやマスクラットの駆除かもしれません。^{[ 28 ]}

ワニ肉は人間にも消費される。^{[ 60 ] [ 61 ]}

アリゲーターとクロコダイルを見分けるための経験則はいくつかあるが、いずれも例外がある。一般的な規則としては以下のようなものがある。

• 露出した歯と噛み合った歯：ワニとアリゲーターを見分ける最も簡単な方法は、顎のラインを見ることです。アリゲーターの下顎の歯は上顎の歯槽に収まり、口を閉じると上顎の歯だけが見えるようになります。ワニの下顎の歯は上顎の外側の溝に収まり、口を閉じると上下両方の歯が見えるため、「歯を見せて笑う」ように見えます。^{[ 62 ]}
• 鼻と顎の形状：アリゲーターは幅広でシャベルのようなU字型の鼻先を持ち、クロコダイルの鼻先は一般的に尖っているかV字型です。アリゲーターの幅広の鼻先は、生息環境に広く分布するカメやその他の硬い殻を持つ動物の甲羅を割る際のストレスに顎が耐えられるようにするためだと議論されてきました。^{[ 62 ] [ 63 ]} 2012年の研究では、テストされた23種のクロコダイル類において、噛む力と鼻先の形状の間にはほとんど相関関係がないことがわかりました。^{[ 64 ]}
• 機能する塩腺：ワニ類は舌に塩腺と呼ばれる変形した唾液腺を持っていますが、これらの器官はワニやガビアルでは依然として塩を排出しますが、ほとんどのアリゲーターやカイマンではこの能力を失っているか、ごく少量しか排出しません。^{[ 62 ]}余分な塩を排出する能力により、ワニは塩水での生活や塩水を通過する際の耐性が向上します。^{[ 62 ]}アリゲーターやカイマンはこの能力を失っているため、主に淡水域に限定されていますが、大型のアリゲーターは潮汐マングローブに生息することがあり、ごくまれに沿岸地域に生息することもあります。^{[ 62 ]}
• 皮膚感覚器官：ワニとアリゲーターはどちらも、上顎と下顎の周りに皮膚感覚器官（ISO）または皮膚圧受容体（DPR）と呼ばれる小さな窪み状の感覚器官を持っています。^{[ 62 ]}これらの器官により、ワニ類は周囲の水のわずかな圧力変化を感知し、獲物を見つけて捕獲するのに役立ちます。ただし、ワニの場合、このような器官はほぼ全身に広がっています。^{[ 62 ]}ワニのISOは、局所的な塩分濃度の検出にも役立つ可能性があり、他の化学感覚機能も果たしている可能性があります。^{[ 62 ]}
• 一貫性の低い違い: ワニは一般的にアリゲーターよりも攻撃的だと考えられています。^{[ 62 ]} 26種のワニ類のうち、^{[ 65 ]}成人の人間に危険だと考えられているのはわずか6種で、最も有名なのはナイルワニとイリエワニです。毎年、サハラ以南のアフリカでは、数百件の致命的な攻撃がナイルワニによるものとされています。アメリカワニはワニ類の気質の中間に位置すると考えられており、アメリカワニが人間を襲って死亡させた事例はごくわずかしか報告されていません。^{[ 66 ]}アメリカアリゲーターによる攻撃や死亡はワニによる攻撃に比べてまれで、アリゲーターによる死亡事故の多くは子供や高齢者が関わっていると報告されています。^{[ 67 ]}

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  エバーグレーズ国立公園のワニ
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  オーストラリアのキャンベラ動物園にいるワニ
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  ルイジアナ州のバイユーでワニが泳ぐ
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  ルイジアナのバイユーでワニが食べる
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  エバーグレーズ国立公園で幼体のワニが発見された。

• ワニ園
• カイマン
• ガビアル
• 米国におけるワニによる死亡事故の年代別一覧

• Crocodilian Online は、Wayback Machineに 2011 年 7 月 8 日にアーカイブされています。
• フロリダ州のワニに関する写真展。フロリダ州立公文書館提供。
• セミノール族のワニレスラーへのインタビュー。フロリダ州立公文書館により一般公開されている。