磁気サメ忌避剤

磁気サメ忌避剤は永久磁石を利用しており、サメやエイのロレンチーニ器官（電気感知）の感度を利用している。この器官は硬骨魚類（硬骨魚類）には見られないため、このタイプのサメ忌避剤はサメやエイに選択的である。永久磁石は電力入力を必要としないため、漁業や混獲削減装置として実用的である。2014年に発売されたSharkbanzは、レクリエーションユーザー向けのウェアラブル市販デバイスである。そのメーカーは、さまざまな状況での永久磁石の有効性を裏付ける多数の科学論文を引用している。^{[1] 2018年に行われたさまざまなサメ忌避剤のフィールド調査では、}ベリーに引き寄せられるホホジロザメがいる温帯海洋環境でSharkbanzを使用した場合、効果がなかったことが判明した。^[2]

2004 年 11 月、シャークディフェンスの研究者エリック・ストラウドは、オークリッジ・シャーク研究所の飼育水槽近くのゴムマットの上に磁石を誤って落としました。彼は、水槽の壁近くにいた若いコモリザメ ( G. cirratum ) が泳いで逃げていくのに気づきました。最初の出来事は振動によるものだったかもしれませんが、それがきっかけで彼は磁石が飼育中のサメに与える影響をテストすることにしました。磁石を水槽内に置くと、コモリザメが磁石の周囲を避けるのを観察しました。2005 年に研究所でマイケル・ハーマンと行った後続のテストでは、アクリル製の Y 字型迷路を使用し、非磁性の出口と強い条件付けを好むことが示されました。 2005 年 2 月、パトリック ライスとエリック ストラウドは、バハマのビミニ生物学フィールド ステーションで持続的不動試験を実施し、レモンザメ ( N. brevirostris ) の幼魚とコモリザメ ( G. cirratum )の幼魚が、永久磁石をサメの鼻孔から 50 cm 以内に近づけると目覚めることを確認しました。強力な電磁石をサメの近くに置いた場合、運動は停止しませんでした。

2009年1月1日、査読付きの出版物に、磁石を使ってサメを追い払う効果を示すオーストラリアでの実験が発表された。^[3]

2010年1月12日には、SharkDefenseのCraig O'Connell氏も、磁気サメ忌避剤の有効性に関する査読済み論文を発表しました。^[4]

2014年、シャークバンズは初の市販製品を発売した。このデバイスは希土類磁石を内蔵したブレスレットまたはアンクレットである。^[5]

数種のサメは磁場を感知する能力があることが実証されている (Kalmijn, 1978; Ryan, 1980; Klimley, 1993; 2002)。サメのロレンチーニ器官は、近距離の弱い電界を感知するために使用される。サメは獲物を捕らえる最終段階で生体電界を感知するため、この器官の検出範囲は数インチ以内に限られる。特定の永久磁石、特にネオジム-鉄-ホウ化物磁石やバリウム-フェライト磁石の単位面積あたりの磁束は、ロレンチーニ器官の検出範囲とほぼ一致している。これらの永久磁石 (フェライトおよび希土類タイプ) によって生成される磁界は、磁石からサメやエイまでの距離の 3 乗に反比例して減少する。したがって、磁石から数メートルの距離では、及ぼされる磁界は地球の磁場よりも小さくなる。ロレンチーニ器官を欠く動物は磁場に近づいたときに嫌悪行動を示さないため、この技術は選択的なものとなります。

サメが地球の磁場の中を泳ぐと、電磁誘導（磁場の中を移動する電気導体に電圧を発生させる現象）によってサメの周囲に電界が発生します。場所によって地球の磁場がわずかに異なると、誘導電界にもわずかな違いが生じ、特に泳いでいるときに頭部が前後に動くと、サメの敏感な電気受容器で感知される可能性があります（Lohmann and Johnsen 2000）。

1995年、研究者たちはサメが近距離の低周波電界に対して非常に敏感であることを発見しました。これは、サーフィンなどのさまざまなウォータースポーツで使用される製品であるシャークシールドなどの技術の開発に役立ち、使用者の周囲に3D電界を放出します。サメがシャークシールドに近づくほど、サメが不快感から背を向ける可能性が高くなります。^[6]

2008 年、オーストラリア第一次産業水産省 (DPI&F) とジェームズ・クック大学は、オグロメジロザメ、シュモクザメ、アオザメ、ツマグロザメ、ノコギリエイ、絶滅が深刻に危惧されているヤリ歯ザメを対象とした飼育下研究で永久磁石が効果的であると報告しました。^{[出典が必要]}

2011年、南アフリカでクリス・ファローズとクレイグ・オコネル（SharkDefense）の協力により、永久磁石を使ったホホジロザメ忌避剤の初めてのテストが成功しました。このテストは成功し、サメは餌を与える刺激があるにもかかわらずひるむことなく、ディスカバリーチャンネルのShark WeekのGreat White Invasionで取り上げられました。^[7]

2018年にホホジロザメを使った5つのサメ忌避技術の独立試験が行われた。シャークシールドのオーシャンガーディアンフリーダム+サーフだけが測定可能な結果を​​示し、遭遇が96％から40％に減少した。磁気サメ忌避技術を利用したシャークバンズブレスレットとシャークバンズサーフリーシュは、サメの攻撃を減らすのに測定可能な効果を示さなかった。この研究は海洋環境で行われ、ベリーでサメを研究船に引き寄せた。^[2]

公開済み

O'Connell, CP, DC Abel, EM Stroud. 2011. 釣り針と延縄の試験における軟骨魚類の混獲削減装置としての永久磁石の分析。Fish. Bull. 109(4): 394–401。

O'Connell, CP, SH Gruber, DC Abel, EM Stroud. および PH Rice. 2011. 磁気バリアに対するレモンザメの幼魚 Negaprion brevirostris の反応。Ocean Coast. Manag. 54(3): 225–230。

O'Connell, CP, Abel, DC, Rice, PH, Stroud, EM および Simuro, NC 2010. 永久磁石に対するミナミアカエイ (Dasyatis americana) とコザメ (Ginglymostoma cirratum) の反応。3 月。Freshw. Behav. Phy. 43: 63–73。

O'Connell, CP 2008. 軟骨魚類の混獲削減システムとしての可能性を秘めたグレード C8 バリウムフェライト (BaFe2O4) 永久磁石の調査。Swimmer, Y.、JH Wang、L. McNaughton。2008 年。サメの抑止力と偶発的捕獲に関するワークショップ、2008 年 4 月 10 ～ 11 日。米国商務省、NOAA 技術メモ、NOAA-TM-NMFS-PIFSC-16。72 ページ。

準備中の出版物

O'Connell, CP, P. He, TJ O'Connell, MK Maxwell, RC Reed, CA Smith, EM Stroud および PH Rice。(準備中) 模擬ビーチネットでの軟骨魚類との遭遇を減らすための永久磁石の使用。2. グレートシュモカジキ (Sphyrna mokarran)。

O'Connell, CP, P.He, J. Joyce, EM Stroud、および PH Rice。(準備中)。SMART Hook™ (選択的磁性および忌避剤処理フック) がメイン湾でのツノザメ漁獲量に与える影響。

O'Connell, CP, EM Stroud, P. He, TJ O'Connell, PH Rice, G. Johnson、および K. Grudecki。(提出済み)。模擬ビーチネットでの軟骨魚類との遭遇を減らすための永久磁石の使用。1. ブルシャーク (Carcharhinus leucas)。オーシャン コースト。マナグ。

その他の参考文献

Kalmijn AJ、1971「サメとエイの電気感覚」実験生物学ジャーナル55、371-383

Kalmijn AJ、1982 軟骨魚類における電磁場の検出。サイエンス、第218巻、第4575号、916-918

Klimley, AP 1993.アカシュモクザメ（Sphyrna lewini）の高方向性遊泳と海面下の放射照度、温度、水深、地磁気。海洋生物学。117、1-22。

Klimley, AP, SC Beavers, TH Curtis, SJ Jorgensen. 2002. カリフォルニア州ラホヤ渓谷における3種のサメの動きと遊泳行動。Environmental Biology of Fishes. 63, 117–135。