| アオアシカツオドリ 時代範囲:完新世 | |
|---|---|
| ガラパゴス諸島に生息するアオアシカツオドリ | |
| 科学的分類 | |
| 王国: | 動物界 |
| 門: | 脊索動物門 |
| クラス: | 鳥類 |
| 注文: | カツオノエ |
| 家族: | カツオノエ科 |
| 属: | スーラ |
| 種: | S. nebouxii |
| 二名法名 | |
| スラ・ネボウクシー ミルン=エドワーズ、1882年 | |
| 赤い領域で示される範囲 | |
アオアシカツオドリ(Sula nebouxii)は、カツオドリ科に属する海鳥の一種です。この種は、東太平洋の亜熱帯および熱帯地域に生息しています。一般的にカツオドリとして知られるSula属の6種のうちの1種です。鮮やかな青い足が特徴で、これは性選択による形質であり、食性の結果です。オスは、メスの前で足を振り上げたり下げたりしながら、精巧な求愛行動で足を披露します。メスはオスよりやや大きく、体長は最大90cm 、翼幅は最大1.5mになります。[ 2 ]
アオアシカツオドリの自然繁殖生息地は、太平洋の熱帯および亜熱帯の島々です。カリフォルニア湾から南は中央アメリカと南アメリカの西海岸沿いにペルーまで分布しています。繁殖ペアの約半数はガラパゴス諸島で営巣します。[ 3 ]主な餌は魚で、潜水したり、時には水中を泳いで獲物を探します。単独で狩りをすることもありますが、通常は群れで狩りをします。[ 4 ]

アオアシカツオドリは通常、一度に1~3個の卵を産みます。この種は、他の多くの種とは異なり、孵化が非同期で行われます。他の多くの種では、最後の卵が産まれたときに抱卵が始まり、すべての雛が同時に孵化します。このため、兄弟間で成長の不均衡や大きさの差が生じ、食料不足の時には選択的兄弟殺しにつながります。 [ 5 ]このため、アオアシカツオドリは、親子間の葛藤や兄弟間の競争を研究するための重要なモデルとなっています。
アオアシカツオドリは、フランスの博物学者アルフォンス・ミルン=エドワーズによって1882年に現在の二名法名Sula nebouxiiとして記載されました。[ 6 ]種小名は、外科医、博物学者、探検家であるアドルフ=シモン・ヌブー(1806年- 1844年)に敬意を表して選ばれました。[ 7 ]認められている2つの亜種は次のとおりです。[ 8 ]
その最も近縁な種はペルーカツオドリである。両種は生態学的および生物学的特徴を共有しているため、おそらく最近分岐したと考えられる。[ 11 ] 2011年の複数の遺伝子の研究では、両種は110万年前から80万年前に分岐したと計算されている。[ 12 ]
ブービーという名前は、スペイン語のbobo(「愚かな」「馬鹿げた」「道化師」)に由来しており、アオアシカツオドリは他の海鳥と同様に陸上では不器用だからである。[ 3 ]また、人間を恐れないように見えることから、愚か者と見なされている。[ 2 ]




アオアシカツオドリは平均体長81cm、体重1.5kgで、雌は雄よりやや大きい。翼は長く、先が尖っていて、茶色である。アオアシカツオドリの首と頭は薄茶色で白い筋があり、腹部と下面は純白の羽毛で覆われている。[ 13 ]目は嘴の両側にあり、前方を向いているため、両眼視が優れている。目は特徴的な黄色で、雄は雌よりも虹彩の黄色みが強い。アオアシカツオドリの雛は嘴と足が黒く、柔らかい白い綿毛に覆われている。ガラパゴス諸島で繁殖する亜種S. n. excisaは基亜種よりも大きく、特に首と頭の周りの羽毛が明るい。[ 10 ]
ペルーカツオドリは外見が似ているが、足は灰色で、頭と首はより白く、翼の覆い羽には白い斑点がある。この2種の生息域はペルー北部とエクアドル南部の水域で重なっている。[ 14 ]
アオアシカツオドリは水中に頭から飛び込んで魚を捕食するため、鼻孔は常に閉じており、口角で呼吸しなければなりません。最も注目すべき特徴は、淡いターコイズから濃いアクアマリンまで色が異なる青い足です。オスと若い鳥はメスよりも足の色が薄いです。[ 2 ]青い足は求愛行動や繁殖において重要な役割を果たしており、オスは繁殖期にメスを引き付けるために足を視覚的に見せます。
アオアシカツオドリは、カリフォルニアからガラパゴス諸島、南はペルーまで、東太平洋の沿岸に分布している。[ 15 ]厳密には海鳥である。陸地が必要なのは繁殖と子育てのためだけであり、東太平洋の岩だらけの海岸でそれを行う。[ 14 ]
カツオドリは、地面の小さな窪みにあるむき出しの黒い溶岩でできた巣を2つか3つ利用し、卵を産む数週間前にその中から1つを選びます。これらの巣は、大きなコロニーの一部として作られます。営巣中、雌は一日中太陽の方を向くように体を向けるため、巣は糞で覆われます。
メスは1~6歳で繁殖を始め、オスは2~6歳で繁殖を始める。出生地からの分散は非常に限られており、若いペアは最初の繁殖のために元の出生地から遠く離れることはなく、その結果、数百羽のカツオドリが密集したコロニーに集まることになる。分散が限られていることの利点は、親の営巣地の近くにとどまることで、カツオドリはより質の高い巣を持つ可能性が高くなることである。親が雛を繁殖年齢まで育て上げたことから、巣の場所は捕食や寄生から身を守るか、離着陸に適しているかのいずれかの点で効果的であったに違いない。[ 16 ]この種では重婚が観察されており、2羽のメスと1羽のオスが1つの巣を共有するケースが知られている。[ 17 ]
アオアシカツオドリの水かきのある足の青色は、新鮮な魚を食べることで得られるカロテノイド色素によって皮膚のコラーゲンが整列した構造に由来します。コラーゲンは皮膚が青く見えるように配列されています。基となる色は「平坦な紫がかった青」です。この色は、健康な鳥ではカロテノイドによってアクアマリン色に変化します。カロテノイドはアオアシカツオドリの免疫機能に対する抗酸化物質および刺激物質としても作用するため、カロテノイド色素沈着は個体の免疫状態の指標であると考えられます。 [ 18 ] [ 19 ]青い足はカツオドリの現在の健康状態も示します。実験的に48時間絶食させたカツオドリは、カロテノイドの吸収と輸送に使用される脂質とリポタンパク質の量が減少したため、足の明るさが低下しました。したがって、足はカツオドリの現在の栄養レベルを迅速かつ正直に示す指標となります。[ 18 ]青い足はカツオドリの免疫状態や健康状態を確実に示す信号であるため、体色は性的選択によって有利になる。
足の明るさは年齢とともに低下するため、メスはより明るい足を持つ若いオスと交尾する傾向があり、若いオスは高齢のオスよりも繁殖力が高く、父親としての世話をする能力が高い。異種間養育実験では、足の色はヒナの養育に対する父親の貢献度を反映しており、明るい足を持つ養父に育てられたヒナは、くすんだ足を持つ養父に育てられたヒナよりも成長が速かった。[ 20 ] メスは足の色に基づいてパートナーの状態を継続的に評価している。ある実験では、パートナーが巣に最初の卵を産んだオスは、化粧によって足がくすんでいた。パートナーのメスは数日後に2番目の卵をより小さく産んだ。くすんだ足は通常、健康状態や遺伝的品質の低下を示すため、これらのメスが2番目の卵への投資を減らすことは適応的である。より小さい2番目の卵は卵黄濃度が低く、胚の発達、孵化の成功、その後のヒナの成長と生存に影響を与える可能性がある。さらに、卵黄アンドロゲンも少なかった。[ 21 ] アンドロゲンはヒナの生存に重要な役割を果たすため、この実験は、メスのアオアシカツオドリが、配偶者の魅力と認識された遺伝的質を利用して、卵にどれだけの資源を割り当てるべきかを決定していることを示唆した。[ 18 ]これは、魅力的な配偶者とペアになった親は、子孫をより大切にすると予測する差別的資源配分理論を支持するものである。[ 18 ]
オスはパートナーの繁殖価値も評価し、パートナーの状態に応じて子育てへの投資を調整します。より大きく鮮やかな卵を産むメスは状態が良く、繁殖価値が高いです。そのため、オスは明らかに遺伝的に優れたメスが産んだ大きな卵に対して、より高い注意と育児を示す傾向があります。小さくくすんだ卵は、父親の育児が少なくなります。メスの足の色も、メスの状態を示す指標として観察されています。ある実験では、研究者が卵の色をくすませたところ、オスはパートナーの足の色が鮮やかな場合、大きな卵と小さな卵の両方に対して同様の世話をしましたが、足の色がくすんだメスとペアになったオスは、大きな卵のみを温めました。研究者はまた、メスが鮮やかな足と質の高い子孫の両方を示した場合、オスは育児を増やすことはなかったことも発見しました。[ 22 ]


アオアシカツオドリは魚食性で、イワシ、カタクチイワシ、サバ、トビウオなどの小型の群れをなす魚を捕食します。イカや内臓も食べます。アオアシカツオドリは獲物を追って海に飛び込み、時には高いところから飛び込んで狩りをし、獲物を追いかけて水中を泳ぐこともできます。単独で、つがいで、または大きな群れで狩りをします。カツオドリは12羽ほどの群れで、小魚の大群がいる水域に移動します。先頭の鳥が水中で魚の群れを見つけると、群れの他の鳥に合図を送り、全員が矢のように体を下に向けながら一斉に飛び込みます。[ 4 ]
急降下は、10~30.5 m (33~100フィート)の高さから、場合によっては100 m (330フィート)まで行うことができます。これらの鳥は、時速約97 km (秒速 27 m)で水面に突入し、水面下25 m (80フィート)の深さまで潜ることができます。頭蓋骨には、脳を巨大な圧力から保護する特別な気嚢があります。 [ 2 ]獲物は通常、鳥がまだ水中にいる間に食べられます。個体は、通常早朝または夕方に、狩猟グループと一緒にではなく、単独で食べることを好みます。[ 23 ] オスとメスは魚の捕り方が異なり、これが他のカツオドリとは異なり、アオアシカツオドリが複数の雛を育てる理由の一つである可能性があります。オスは体が小さく、尾が相対的に大きいため、浅瀬や深水域で魚を捕ることができます。メスは体が大きく、より多くの餌を運ぶことができます。オスとメスの両方が、吐き戻しによって雛に餌を与えます。[ 23 ]
アオアシカツオドリは一夫一妻制だが、一夫多妻制になる可能性もある。[ 17 ]繁殖は機会主義的で、繁殖サイクルは8~9ヶ月ごとである。[ 24 ]アオアシカツオドリの求愛行動は、オスが青い足を誇示し、踊ってメスを感心させることから始まる。オスはまず足を見せ、メスの前で堂々と歩く。次に巣材を提示し、最後に足を誇示して交尾の儀式を終える。[ 25 ]ダンスには「スカイポインティング」も含まれており、オスは翼と尾を上げたまま頭と嘴を空に向ける。[ 26 ]
アオアシカツオドリは、繁殖サイクルで複数の雛を育てるわずか2種のカツオドリのうちの1種である。
メスのアオアシカツオドリは、4~5日おきに2~3個の卵を産みます。オスとメスは交代で卵を温め、抱卵していない方の鳥は見張りをします。アオアシカツオドリには抱卵斑がないため、足を使って卵を温めます。抱卵期間は41~45日です。通常、最初に産まれた2~3個の卵から1~2羽のヒナが孵化します。オスとメスは子育ての責任を分担します。オスは特殊な潜水能力があるため、ヒナの生後最初の時期に餌を与えます。需要が高まるとメスが引き継ぎます。[ 11 ]ヒナは親鳥の口の中で吐き戻された魚を食べます。アオアシカツオドリの親鳥がすべてのヒナに十分な餌を与えられない場合は、少なくとも1羽が生き残るように、最も大きなヒナにのみ餌を与えます。[ 5 ]
他の性的二形性を示す鳥類と同様に、アオアシカツオドリのメスは、食料が不足している時期には小さい方の性別を好む傾向がある。カツオドリの雛は性別による大きさの明確な違いは示さないが、メスはオスよりも成長が速いため、親の投資をより多く必要とする。アオアシカツオドリは、生涯の繁殖成功を最大化するために資源の配分を調整するという柔軟な投資仮説で説明される行動を示す。これは、メスの飛翔羽を刈り取って、雛に餌を与えるために飛行中にエネルギーをより多く消費しなければならないようにした実験で示された。そのような母親のメスの雛は、兄弟よりも体重が軽く、翼の長さが短かったため、より強く影響を受けた。[ 27 ]
片方の親が高齢で、もう片方が若い場合、雛鳥が繁殖可能な成鳥になる可能性が高くなります。その理由は不明ですが、親鳥の年齢が異なる雛鳥はダニに感染する可能性が最も低いことがわかっています。[ 28 ]
アオアシカツオドリは一度に1~3個の卵を1つの巣に産みますが、80%の巣にはちょうど2個の卵があります。[ 29 ] 卵は5日間隔で産まれます。最初の卵が産まれた後、すぐに抱卵されるため、ヒナの孵化時期に差が生じます。最初のヒナは他のヒナより4日早く孵化するため、弟妹に比べて4日早く成長します。この非同期孵化には多くの目的があります。まず、生まれたばかりのヒナが弱すぎて吐き戻した餌を受け入れることができない、子育ての困難な時期を分散させます。さらに、ミルクヘビなどの捕食者によって親鳥が雛をすべて失う可能性を減らします。[ 30 ]
孵化の非同期化は兄弟間の競争を減らす可能性もある。実験的に同期孵化させた雛はより攻撃的であったが、非同期孵化させた雛は攻撃性が低かった。この行動パターンは、非同期孵化させた兄弟間で明確に確立された雛の階層構造によって生じると考えられる。非同期孵化は雛の階層構造の形成に不可欠ではないが(実験的に同期孵化させた雛でも階層構造が確立された)、餌が少ないときに効率的な雛の減少に役立つ。非同期孵化させた雛の下位の雛はより早く死ぬため、資源が不十分な場合に両方の雛に餌を与えるという親の負担が軽減される。[ 31 ]
アオアシカツオドリのヒナは、環境条件に基づいて兄弟を殺すことを選択する選択的兄弟殺しを行います。最初に孵化したAヒナは、食料が不足している場合、年下のBヒナを殺します。AヒナとBヒナの初期の大きさの差は、少なくとも生後2か月間は維持されます。[ 30 ] 食料が乏しい時期には、Aヒナは年下の兄弟を激しくつついて攻撃したり、単に年下の兄弟の首を引きずって巣から追い出したりすることがあります。ヒナの首をテープで固定して食物摂取を阻害する実験では、Aヒナの体重が潜在体重の20~25%を下回ると、兄弟間の攻撃性が急激に増加することが示されました。その閾値以下ではつつき行動が急激に増加しており、兄弟殺しは兄弟間の体格差だけでなく、優位なヒナの体重によっても部分的に引き起こされることが示唆される。若いヒナ(生後6週間未満)は、年長のヒナよりもつつき行動の頻度が3倍高かった。これはおそらく、若いBヒナがAヒナの攻撃から身を守る能力が比較的低いことが原因であろう。[ 32 ]
年上の兄弟は、親から与えられる餌へのアクセスを制御することで、年下の兄弟に危害を加えることもある。Aヒナは常にBヒナより先に餌を受け取る。下位のヒナは上位の兄弟と同じくらい餌をねだるが、年上のヒナは体が大きく目立つため、親の注意を自分に向けさせ、より効果的な刺激となる。[ 30 ]
しかし、別の実験では、カツオドリのヒナは年長のヒナが完全に満腹になった後にのみ年下のヒナに餌を与えるという「残り物仮説」のみに従って行動しているわけではないことが示されました。代わりに、研究者たちは、短期間の食糧不足の間、年下の兄弟に対してある程度の寛容さがあることを特定しました。この仮説は、年長のヒナが年下の兄弟が飢え死にしない程度に、適度に食事量を減らすことを示唆しています。このシステムは短期間の食糧不足の間は機能しますが、長期間の食糧不足の間は持続不可能です。後者の場合、年長の兄弟は通常、攻撃的になり、兄弟殺しになります。[ 33 ]

アオアシカツオドリの親鳥は、この同腹の争いを傍観している。兄弟殺しの段階であっても、雛の争いに介入しない。アオアシカツオドリの親鳥は、2羽の雛の間の不平等を創出し維持することで、年下の雛の死を助長しているように見える。優位な雛に劣位な雛よりも頻繁に餌を与えることで、雛の階層構造を強化する。つまり、どちらの雛に餌を与えるかを決める際に、雛のねだりの度合いではなく、雛の階層構造に基づいて判断する。どちらの雛も同じ量だけねだるからである。年下の雛が死ぬ可能性が非常に高いにもかかわらず、このような受動的な態度をとることは、雛の数を減らすことが親鳥にとって有利であることを示しているのかもしれない。[ 32 ]「保険卵仮説」では、2番目の卵とそこから生まれる雛は、最初の卵が孵化しない場合や、餌の量が予想より多い場合に備えて、親鳥にとっての保険であると考えている。[ 29 ]
しかし、カツオドリの親鳥は見た目ほど無関心ではないかもしれない。上述の親鳥の行動は、親と子の間の葛藤を隠している可能性がある。アオアシカツオドリの親鳥は、年上の兄弟が年下の雛を巣から早く追い出すのを防ぐため、急な傾斜のある巣を作る。これは、年上の兄弟が平らな巣から年下の雛を簡単に追い出すことができるため、兄弟殺しが必須となるカツオドリとは正反対である。アオアシカツオドリの巣を実験的に平らにすると、親鳥は巣を元の傾斜に戻した。[34] カツオドリの巣に置かれたアオアシカツオドリの雛は兄弟殺しをする可能性が高く 、これは親鳥の世話が兄弟殺しのレベルに何らかの影響を与えることを示している。[ 35 ]また、親鳥は、食料不足の期間中、体調の悪い雛に対してより頻繁に反応するようである。[ 36 ] 卵の質量分析によると、繁殖期の初めに産まれた卵塊では、巣の中の2番目の卵は平均して最初の卵より1.5%重かった。卵が重いほど雛の体重が重くなり、雛の適応度が高くなるため、この証拠は、親鳥が2番目の卵により多くの投資をすることで、孵化が遅れることによる不利を是正しようとしている可能性を示唆している。[ 37 ]卵のホルモン分析によると、アンドロゲンの配分 に関して親鳥のえこひいきは存在しないようである。これは単に、この種が非対称性を操作し、親鳥の繁殖生産量を最大化するためのより単純な方法を進化させてきたためかもしれない。[ 38 ]最初は年長の雛に対する親鳥の協力のように見えるものが、実際には遺伝的な親子の対立を覆い隠している可能性がある。[ 39 ]
雛同士の間には常に優劣関係が存在する。優位なA雛は劣位なB雛よりも成長が早く、幼少期を生き延びる確率も高いが、成鳥期における繁殖成功率には両タイプの兄弟間で差は見られない。ある長期研究では、優劣階層の長期的な影響は明らかにならなかった。実際、劣位の雛は優位な兄弟よりも先に巣を作る様子がよく観察された。[ 39 ]
アオアシカツオドリは、けたたましい、あるいは複数の音節からなるうなり声や叫び声、そして細い口笛のような音を発する。オスは、通り過ぎるメスに向かって頭を高く上げて口笛を吹くことが知られている。こうした儀式的な行動は、コミュニケーションの一形態でもある。
つがいは鳴き声でお互いを認識できる。鳴き声は性別によって異なるが、個体特有の特徴が存在する。オスもメスも、つがいの鳴き声を他の鳴き声と区別することができる。[ 40 ]
ガラパゴス諸島のカツオドリの個体数減少への懸念から、その原因を調査する研究プロジェクトが開始された。2014年4月に完了したこのプロジェクトは、個体数の減少を確認した。[ 41 ]アオアシカツオドリの個体数は繁殖に問題を抱えているようで、そのため徐々に減少している。この減少は長期にわたる恐れがあるが、これが通常の変動ではないと断言するには、毎年データを収集する必要がある。
鳥が繁殖を試みることさえしないという観察された失敗の原因は、食料の問題である可能性がある。これは、カツオドリの重要な食料であるイワシ( Sardinops sagax )の減少に関連している。エスパニョーラ島での以前の研究では、イワシを入手できるアオアシカツオドリの繁殖が成功しており、その場合、彼らの食料はほぼ完全にイワシで構成されている。しかし、1997年以降、エスパニョーラ地域ではイワシがほとんど見られなくなっており、イワシを好むが他の獲物を使って繁殖できるナスカカツオドリの調査で示されている。2012~13年には、カツオドリの食料の約半分だけがイワシであった。人間の影響、外来捕食者、病気など、減少の他の可能性のある原因の証拠は見られなかった。[ 42 ]