


ヒゲクジラ類の口の中には、濾過摂食システムとしてヒゲクジラの口の中にあるものがあります。ヒゲクジラは、まず水中で口を開けて水を飲み込みます。次にクジラは水を押し出しますが、オキアミなどの動物はヒゲクジラの毛で濾過され、クジラの食料源として残ります。ヒゲクジラの毛は剛毛に似ており、ケラチンでできています。ケラチンは、人間の爪、皮膚、髪に含まれる物質と同じです。ヒゲクジラのヒゲは皮膚から作られます。ホッキョククジラなど、一部のクジラのヒゲは他のクジラよりも長いです。コククジラなど、クジラ類のヒゲは片側しか使いません。これらのヒゲの剛毛は、クジラの上顎全体に板状に並んでいます。
種によって異なるが、ヒゲクジラの板の長さは0.5~3.5メートル(1.6~11.5フィート)、重さは最大90キログラム(200ポンド)である。その毛むくじゃらの縁はヒゲ毛または鯨骨毛と呼ばれる。これらはヒゲ剛毛とも呼ばれ、イワシクジラでは高度に石灰化しており、石灰化により剛性が増している。[1] [2]ヒゲクジラの板は歯肉線(基部)で幅が広くなっている。この板はふるいやベネチアンブラインドに例えられている。
人間がさまざまな用途に使う材料として、鯨ヒゲは通常「鯨骨」と呼ばれますが、これは誤った呼び方です。
語源
「baleen」という単語はラテン語のbālaenaに由来し、ギリシャ語のphalainaに関連しています。どちらも「クジラ」を意味します。
進化
ヒゲクジラの化石で最古のものは1500万年前のものである。これはヒゲクジラが化石になることはめったにないからであるが、科学者たちはその起源はそれよりかなり古いと考えている。[3] これは、かなり古い時代の化石に、目の下の顎の骨の支えや顎の下の骨の緩みなど、ヒゲクジラに関連した頭蓋骨の変形が見つかっていることからもわかる。ヒゲクジラは約3000万年前に進化したと考えられており、おそらくイシイルカのような硬くて粘着性のある上顎から進化したと考えられている。顕微鏡レベルではヒゲクジラによく似ている。ヒゲクジラ板の最初の進化と拡散は、南極大陸がゴンドワナ大陸から分離して南極周極海流が形成され、海洋環境の生産性が高まった漸新世初期に起こったと考えられている。[4]これは海流が現在の南極大陸の地域から暖かい海水を遠ざけ、暖かい水と冷たい水が出会う場所で温度、塩分、光、栄養素の急勾配を生み出したために起こりました。 [5]

歯からヒゲへの移行は、歯から雑種、ヒゲへと段階的に起こったと考えられている。現代のヒゲクジラは最初は歯があり、子宮内でヒゲ板胚が 発達するが、幼少期と成体期には歯列を失いヒゲクジラのみになることが知られている。しかし、発達中のヒゲクジラは歯のエナメル質を生成しない。これは、ある時点でこの形質が偽遺伝子に進化したためである。これはおそらく約2800万年前に起こったことであり、歯列がヒゲクジラの祖先の状態であることを証明している。このことやその他の祖先の特徴を簡素な方法で研究すると、エティオケツス類と無歯ヒゲクジラの共通祖先が側方栄養孔を進化させたことが示唆され、これは発達中のヒゲクジラに到達する血管と神経の経路を提供したと考えられている。さらなる研究により、エティオケトゥスのヒゲクジラは広く間隔を空けた歯の間に束になって配置されていたことが示唆されている。もし本当なら、 Aetiocetusのこのヒゲクジラと歯の組み合わせは、ハクジラ類とヒゲクジラ類の間の遷移状態として機能していることになる。この中間段階は、頭蓋骨の構造や喉の弾力性の変化など、ヒゲクジラの進化に伴って生じた、濾過摂食を使用して生物が生き残ることを可能にした他の変化の証拠によってさらに裏付けられている。これらすべての変化が一度に起こる可能性は非常に低い。したがって、漸新世のアエティオケトゥス科クジラは、摂食戦略に関して祖先と子孫の両方の特徴状態を持っていると提案されている。これにより、それらはモザイク分類群となり、歯が失われる前にヒゲクジラが進化したか、濾過摂食の形質がもともと他の機能のために進化したかのいずれかであることが示される。また、祖先の状態がもともと維持されていたため、進化が徐々に起こった可能性があることも示している。したがって、モザイククジラは、以前の獲物戦略を放棄することなく、濾過摂食を使用して新しい資源を利用できた可能性がある。この段階的な移行の結果は、現代のヒゲクジラのエナメル質偽遺伝子と子宮内での歯の発達と再吸収によって明らかです。 [3]
初期のヒゲクジラの多くにも歯があったというのは本当だが、おそらく歯は末端でしか使われなかったか、あるいはまったく使われなかったのかもしれない(これもまた、硬い上顎でイカや魚を挟んで捕獲するイシイルカと同じ)。ヒゲクジラ類の進化と系統発生の歴史を解明するために熱心な研究が行われてきたが、この問題については多くの議論が交わされている。
濾過摂食
クジラのヒゲ板は濾過摂食の過程で最も重要な役割を果たす。餌を食べるとき、ヒゲクジラは口を大きく開けて、密集した獲物(オキアミ、カイアシ類、小魚、時には群れの近くにいる鳥など)と大量の水をすくい上げる。次に口を半分閉じて舌を上顎に押し当て、水をヒゲ板を通して横に流し出し、獲物をふるいにかけ、飲み込む。
機械的性質
クジラのヒゲは、主にミネラル化したケラチンベースのバイオマテリアルで、クジラの口から垂れ下がった平行板で構成されています。ヒゲは強度と柔軟性に優れた機械的特性を持つため、そのような特性を必要とする多くの用途で人気の素材となっています (人間への使用のセクションを参照)。
クジラのヒゲの基本構造は、中空の髄質(内核)を、直径が60~900ミクロンの管状層で囲んだ管状構造であると説明されている。この管状層は、外側の固体殻よりも約2.7倍のカルシウム含有量がある。縦方向と横方向の弾性率は、それぞれ270メガパスカル( MPa)と200MPaである。この弾性率の差は、挟まれた管状構造の詰め方によるものと考えられる(説明が必要)。
水分を含んだクジラのヒゲと乾燥したヒゲでは、圧縮応力と圧縮ひずみの応答が著しく異なります。水分を含んだサンプルと乾燥したサンプルの両方に平行荷重をかけると、垂直荷重の場合よりも高い応力応答(水分を含んだサンプルと乾燥したサンプルでそれぞれ0.07ひずみで約20 MPaと140 MPa)を示しますが、水分を含んだ場合、圧縮応答は大幅に減少しました。 [6]
亀裂の形成も、横方向と縦方向で異なります。横方向の場合、亀裂は管に沿って方向を変えられるため、ヒゲクジラの破損に対する耐性が高まり、亀裂が管に入ると、管やラメラを貫通するのではなく、より弱い界面に沿って方向を変えます。
人間への使用

昔、人々は柔軟性と強度が求められる多くの品物を作るために、クジラのヒゲ(通常「クジラの骨」と呼ばれる)を使用していた。これには、バスケット、背中のかき棒、襟の補強材、馬車の鞭、パラソルのリブ、スイッチ、クリノリンのペチコート、ファージンゲール、バスク、コルセット ステーなどが含まれるが、[7]また、鎧の一部も含まれていた。[8]クジラのヒゲは紙に折り目を付けるのによく使用され、柔軟性があるため紙を傷めなかった。また、ケーブルで裏打ちされた弓にも時々使用されていた。現在では、プラスチックやグラスファイバーなどの合成素材が同様の目的でよく使用されている。クジラのヒゲは、オランダの家具職人によってプレスレリーフの製造にも使用されていた。[9]
アメリカ合衆国では、 1972年の海洋哺乳類保護法により、「いかなる者も海洋哺乳類または海洋哺乳類製品を輸送、購入、販売、輸出、または購入、販売、輸出の申し出を行うこと」が違法とされている。[10]
参照
- サウスカロライナ州の建築家ジョン・ヘンリー・デヴェルーは、サリバン島最大の邸宅を飾るためにクジラの顎骨を使用した。
参考文献
- ^ Fudge, Douglas S.; Szewciw, Lawrence J.; Schwalb, Astrid N. (2009). 「シロナガスクジラのヒゲの形態と発達:Tycho Tullbergの1883年の古典論文の注釈付き翻訳」(PDF) .水生哺乳類. 35 (2): 226–52. doi :10.1578/AM.35.2.2009.226.
- ^ Szewciw, LJ; De Kerckhove, DG; Grime, GW; Fudge, DS (2010). 「石灰化はクジラのヒゲのケラチンに機械的補強を提供する」(PDF) . Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences . 277 (1694): 2597–605. doi :10.1098/rspb.2010.0399. PMC 2982044 . PMID 20392736. 2011-12-25にオリジナル(PDF)からアーカイブ。
- ^ ab Deméré, Thomas; Michael R. McGowen; Annalisa Berta; John Gatesy (2007 年 9 月). 「ミスティケトクジラの歯からヒゲクジラへの段階的な進化的移行に関する形態学的および分子的証拠」. Systematic Biology . 57 (1): 15–37. doi : 10.1080/10635150701884632 . PMID 18266181.
- ^ Marx, Felix G. (2010年2月19日). 「気候、生物、鯨類:現代のクジラの進化の原動力となる新生代の要因」(PDF) . Science . 327 (5968): 993–996. Bibcode :2010Sci...327..993M. doi :10.1126/science.1185581. PMID 20167785. S2CID 21797084.
- ^ Fitzgerald, Erich MG (2006 年 8 月 15 日)。「オーストラリア産の奇妙な新種の歯を持つヒゲクジラ類 (鯨類) とヒゲクジラの初期進化」。Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences。273 (1604): 2955–2963。doi : 10.1098/rspb.2006.3664。PMC 1639514。PMID 17015308。
- ^ Wang, Bin; Sullivan, Tarah N.; Pissarenko, Andrei; Zaheri, Alireza; Espinosa, Horacio D.; Meyers, Marc A. (2018年11月19日). 「海洋からの教訓:クジラのヒゲの破壊抵抗」. Advanced Materials . 31 (3): 1804574. doi :10.1002/adma.201804574. PMID 30450716.
- ^ サラ・A・ベンドール、「エリザベス1世の鯨骨と衣装:16世紀ヨーロッパにおける捕鯨と貴族ファッションの誕生」、Apparence (s)、11(2022年)。doi :10.4000/apparences.3653
- ^ Lee Raye、「ウェールズの中世ポーウィスにおける鯨ヒゲ製品の使用の証拠」、中世動物データネットワーク(Hypotheses.org のブログ)、2014 年 6 月 26 日。オンライン
- ^ ブリーバート、イスカンデル;ヴァン・ガーヴェン、ゲルト (2013)。 「ハーマン・ドゥーマーによるプレスされたヒゲと扇形の波紋モールディング」。第 11 回木材と家具の保存に関する国際シンポジウム アムステルダム、2012 年 11 月 9 ~ 10 日、アムステルダム。スティヒティング・エベニスト: 62–74。
- ^ 漁業、NOAA (2021-04-27)。「海洋哺乳類保護法 | NOAA漁業」NOAA 。 2021年5月8日閲覧。
さらに読む
- St. Aubin, DJ; Stinson, RH; Geraci, JR (1984) 「ヒゲクジラの構造と組成の特徴、および石油炭化水素への曝露による影響」( PDF)。Canadian Journal of Zoology。62 (2): 193–8。doi : 10.1139/z84-032。
- Meredith, Robert W.; Gatesy, John; Cheng, Joyce; Springer, Mark S. (2010)。「現生ヒゲクジラの共通祖先における歯遺伝子エナメリシン (MMP20) の擬似遺伝子化」。Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences . 278 (1708): 993–1002. doi :10.1098/rspb.2010.1280. PMC 3049022 . PMID 20861053。
- 「ヒゲクジラはいかにして遺伝子と歯を失ったか」。Thoughtomics 。 2011年3月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。
外部リンク
- 。新国際百科事典。1905年。
