ガラパゴス諸島にはどんな生き物が暮らしているのか：「進化の実験室」の動物たちと島の成り立ち

ダーウィンは島で進化論を「ひらめいた」わけではない

1835年9月、イギリス海軍の船ビーグル号が、諸島の東端にあるサンクリストバル島に錨を下ろした。乗っていたのは若きチャールズ・ダーウィンで、この地で進化論の着想を得たと言われている。

動画によれば、当時の西洋では、生き物はそれぞれの土地の条件に合うよう最初から個別に創造され、種は不変だという考えが主流だった。しかしガラパゴス諸島は火山活動によって比較的最近できた島々であり、そこにいる生き物はすべて後から来たことになる。さらに島を移るたびに、似た生物でも少しずつ姿が違うことを、後にダーウィンは指摘している。

ただし動画は、ダーウィンが島にいる間に「生物は変化する」とひらめいたわけではないと強調する。彼の仕事は標本を集めることが中心で、理屈を組み立てることではなかった。それでも島を離れ航海を続ける船の上で、ダーウィンは「種が変わらないという前提は揺らぐかもしれない」と書き残している。『種の起源』で進化論を提唱するのは、それから20年以上先のことである。

ダーウィンフィンチ：くちばしの違いと適応放散

ダーウィンフィンチはガラパゴス諸島に生息する小さな鳥の仲間で、島ごとに姿が少しずつ異なる。特に目立つのはくちばしの形で、太く短いもの、細長いもの、鋭く尖ったものなどがあり、主に島の環境と、それによる食べ物の違いに応じて分かれている。特定の餌がある環境では、それを効率よく食べられる個体が子孫を残しやすく、その特徴を受け継いだ次世代からさらに適した個体が残っていく。動画はこれが進化論の仕組みとよく一致すると説明する。

一方で、ダーウィン本人はこの鳥をそれほど気に留めていなかったようで、標本に島ごとのラベルを付けていなかったことも分かっている。フィンチが進化論と結びつけられたのは、イギリス帰国後、鳥類学者ジョン・グールドによる標本の分類や、ダーウィン自身の再検討を経てからだった。とはいえ動画は、当時のダーウィンを責めるのは少し酷だとする。種ごとに餌が大きく違い、姿も習性も大きく異なるからだ。

その多様さの例として、キツツキフィンチはサボテンのトゲをくわえて木の穴から虫をほじり出す。また、カツオドリの背中に乗って羽の付け根をつつき、血をすするバンパイアフィンチという吸血性の鳥もいる。ただし一年中血を吸っているわけではなく、餌の豊富な1月から6月上旬には普通に種子や昆虫を食べ、血に頼るのは乾期にあたる6月から11月だけだという。彼らの腸内には、同じく血を吸うことで知られるチスイコウモリと同じ細菌が豊富におり、これは血液に含まれる大量のナトリウムや鉄を処理するためだと考えられている。

動画は、ダーウィンフィンチを「適応放散」の見本と位置づける。適応放散とは、共通の祖先がさまざまな環境に適応し、短期間に多様な特徴をもつ新しい種へ分かれていく現象である。広大な大陸なら、硬い種子を割る役も、虫をほじる役も、血を吸う役さえ、すでに別の生物が担っている。しかしこの島々にはそれがいなかった。

生きた鳥で測定された自然選択と、新しい種の誕生

動画は、この流れが近年も止まっていないとして二つの出来事を紹介する。

1977年、大ダフネ島をひどい干ばつが襲った。柔らかい小さな種子は食べ尽くされ、残ったのは硬い殻の大きな種子だけ。2年あまりで島のガラパゴスフィンチはおよそ1400羽から数百羽にまで減った。生き残ったのは、硬い殻を割れる大きく分厚いくちばしを持つ個体がほとんどで、翌年に生まれた世代を調べると、くちばしの厚みの平均がおよそ0.4mm増えていた。自然選択という現象が、化石ではなく生きた鳥の体で、しかも1年のうちに測定されたことになる、と動画は述べる。

1981年には、100km以上離れたエスパニョーラ島から1羽のオスが大ダフネ島に飛んできた。この個体が島のメスと交配し、生まれた子どもたちは独特の歌と独特のくちばしを持っていたため、島にいた他の3種のどれとも交わらなくなった。動画はこれを「人類は新たな種の誕生を目撃したかもしれない」と表現している。研究者に「ビッグバード」と呼ばれるこの系統は、現在も島に生息している。

ガラパゴスマネシツグミ：ダーウィンに気づかせた鳥

ガラパゴス諸島のマネシツグミは4種おり、最も広く分布するのがガラパゴスマネシツグミである。全長25cmほどで、目の周りの黒い帯と、細く下に曲がったくちばしを持つ。雑食性で食べるものの幅は広く、地面を歩き回ってムカデやトカゲを捕らえる一方、果実も好み、それが食事のおよそ3分の1にのぼる。糞に混じった種子が芽を出すため、植物の運び手の役割も果たしている。さらにアカアシカツオドリや大型の鳥の卵を割って中身を食べたり、眠っているアシカの歯に残った食べかすをついばんだり、リクイグアナの体から寄生虫や皮膚をつつき取ったりする姿も確認されている。

動画によると、ダーウィンが島を離れた後に「種が変化するかもしれない」という発想に至ったきっかけは、フィンチではなくこのマネシツグミだと考えられている。フィンチにはラベルを付けていなかったダーウィンも、マネシツグミには付けていた。だからこそ島を移るたびに姿の違う個体が現れることに気づけたのだという。

この鳥の特徴として、育った子が親元に残り、次に生まれる弟や妹の子育てを手伝う「共同繁殖」がある。手伝うのは息子が多く、翌年のヒナに餌を運ぶのは同じ巣の兄というわけだ。気候が激しく揺れるこの島で、一族が一つの縄張りを守るための戦略だと考えられている。

ガラパゴスゾウガメ：甲羅の形と乱獲、そして回復

ガラパゴスゾウガメは現生の陸ガメで世界最大の種で、甲長1.3m以上、体重300kg、寿命は100年以上に及ぶ。このカメも進化論の誕生に貢献した生物の一つで、ダーウィンはフロレアナ島で出会った副総督から「甲羅を見ればどの島のカメか言い当てられる」と聞いている。

祖先はおよそ200万〜300万年前に南米から流れ着いたと考えられている。ゾウガメは泳げないが浮くことはでき、暴風で海に流された個体が海流に乗って諸島にたどり着いたのだろう、と動画は推測する。現在の甲羅の形は大きく二つに分かれ、標高が高く湿った島のものは椀を伏せたようなドーム型、乾燥した低地の島のものは首のあたりが反り上がった鞍型である。鞍型のカメは首を大きく伸ばせるため、乾燥地に生えるウチワサボテンの葉に届く。高い位置に首を伸ばせる個体が生き延びやすく、その特徴が広がったと考えられている。

しかし、ゾウガメは餌も水も与えずに船倉へ入れておいても1年近く死なない。捕鯨船や海賊船にとって、生きたまま積み込めば腐らない肉が航海の最後までもつ、これほど都合の良い食料はなかった。19世紀を通じて10万頭以上が持ち去られ、かつて15前後あったと考えられる種のうち、現在も生きているのは11種である。

一方で動画は希望も示す。エスパニョーラ島の種は、野生に残っていたのがメス12頭とオス2頭のわずか14頭だった。そこから繁殖計画が始まり、サンディエゴ動物園から個体を輸送して繁殖させるなどの試みが行われ、島のゾウガメは2000頭を超えるまで回復した。計画は2020年1月に役目を終え、6月には繁殖に貢献した親15頭が故郷の島へ返されている。

ウミイグアナ：骨まで縮めて飢えをしのぐ

ウミイグアナは、世界で唯一、海に潜って餌をとるトカゲである。全長は最大1.5m、体色は溶岩と同じ黒。鼻先は短く平たく、岩に生えた藻類をこそげ取るのに向いている。爪が鋭いのは波にさらわれないよう溶岩をつかむため、尾は左右に振って水中の移動に使う。

ダーウィンにとってもその姿は異様に映ったようで、日記に「黒い溶岩の岩場に、大きくて実に不快で不恰好なトカゲがうろついている」と書き、続けて誰かが彼らを「闇の小鬼」と呼んでいるとも記した。別の人物は、あまりに見苦しく船の誰一人として食料にしようとしなかったと記録している。動画は、皮肉にもその「食べたくなさ」が彼らを乱獲から守った可能性があると指摘する。

黒い体は海の生活への適応と考えられている。もともと陸で暮らしてきた爬虫類で、変温動物である彼らは海中ですぐ体温を奪われるため、陸に上がったとき素早く体を温められるよう、太陽光を吸収しやすい黒い体になったという。また、ときおりくしゃみのように頭から白い霧を吹き出すが、これは海水とともに飲み込んだ余分な塩を鼻の奥の腺で濃縮して吹き飛ばしているもので、降り積もった塩が頭の上で白い冠のようになることもある。

最も驚くべき能力は、体の縮小である。海水温が上がるエルニーニョ現象が起きると、彼らが好む緑藻や紅藻が消化しにくい褐藻に置き換わり、餌が失われる。その間、成体の同じ個体が2年間で最大20%、頭から尻までの長さにしておよそ6.8cm縮んでいたことが報告されている。しかもこれは一度や二度ではなかった。通常、脊椎動物の体長は伸びる一方だが、彼らは柔らかい組織だけでなく骨まで再吸収して体を小さくしていたと考えられている。体が小さくなればエネルギーの必要量が減り、口も小さくなってわずかに残った藻類を効率よく削り取れる。2.1cm以上縮んだ個体では平均生存期間が3年近く伸びたというデータがあり、餌が戻れば元の大きさに戻る。縮められない個体は飢餓の年にいなくなり、縮められる個体が子孫を残した積み重ねで、この能力が集団に定着したと考えられている。動画は、環境が数年周期で激しく揺れる場所では、決め打ちの体より変えられる体のほうが有利になるのかもしれない、と述べている。

リクイグアナと、属を超えた雑種

ガラパゴスリクイグアナはウミイグアナの近縁で、海に向かわず陸に残ったものの子孫である。全長は1mを超え、体色は黄色からオレンジ。地面に穴を掘って巣にし、寿命は50〜60年ほど。硬い口の粘膜と丈夫な消化管を持ち、主食のウチワサボテンをトゲを落とさずそのまま食べられる。必要な水分のほとんどもサボテンから得るため、ほとんど雨の降らない低地でも生きていける。

ただし海のイグアナとのつながりが完全に絶たれたわけではない。サウスプラザ島には、父がウミイグアナ、母がリクイグアナという雑種がいる。属が違う動物同士の交雑で、爬虫類では極めてまれな例であり、1981年に発見され、1997年に遺伝子解析で確定した。この雑種は、母から陸で生きる体を、父から岩をつかむ鋭い爪を受け継いだ結果、ウチワサボテンによじ登って食べるという両親のどちらにもできないことをやってのける。ただし2003年時点で確認されたのは20頭ほどで、次の世代は残せないと考えられており、一代限りの存在である。

ガラパゴスペンギン：赤道直下のペンギンと海流

赤道直下にペンギンがいるのは冗談のようだが事実だ、と動画は紹介する。体長はおよそ50cm、体重は2.6kg以下で、動画はペンギンの中で最小だと説明している。イサベラ島の北部は赤道より北にあるため、北半球で繁殖する世界で唯一のペンギンでもある。

熱帯にペンギンがいる理由は海流にある。諸島の西側では、東へ向かう赤道潜流が海底の斜面にぶつかり、行き場を失った冷たく栄養豊かな水が表層へ押し上げられる。そのため赤道直下でもプランクトンが大量に発生し、それを目当てに小魚が集まる。ガラパゴスペンギンの95%以上がフェルナンディナ島とイサベラ島の西岸に集中しているのはそのためだという。

暑さに適応するため、体は小さくなった。同じ形なら、体が小さくなると体積の減り方に比べて表面積の減り方が小さく、体積に対する表面積の割合が大きくなる。熱の発生量は体積に、放熱は表面積に依存しやすいため、もともと寒い場所で暮らしてきたペンギンが熱帯で生きるには小さな体のほうが適している、という説明である。

それでも赤道の日差しは過酷で、巣穴を掘れる柔らかい土もないため、溶岩の割れ目や洞窟を巣にする。日中は翼を広げて足に影を作り、口を開けて熱を逃がし、それでも暑ければ海に入る。行動のほとんどが体温を上げすぎないためのものになっている。

そして彼らを支えてきた海流は、ときに彼らを追い詰める。エルニーニョで海水温が上がると栄養の源である海流が弱まり、餌も消える。1982〜1983年にはおよそ77%、1997〜1998年にはおよそ65%が失われた。現在の推定個体数はおよそ1200羽で、絶滅危惧種に指定されている。近年は研究者が溶岩に人工の巣穴を設ける取り組みも進んでおり、日陰を用意するだけで繁殖の成功率が変わることが分かっている。

ガラパゴスコバネウ：飛ぶための土台ごと捨てた鳥

世界におよそ40種いるウの仲間のうち、飛べないのはガラパゴスコバネウ1種だけである。体はウとして最大級で体重5kgに届くものもいるが、翼は他のどのウより短く、体重との関係を示す一般的な法則から明らかに外れている。胸骨を見るとさらにはっきりしていて、飛翔筋を支える出っ張りである竜骨突起がほとんど失われている。つまり翼だけでなく、飛ぶための土台ごと捨てたことになる。陸に捕食者がおらず、餌はすべて足元の海底にあり、能力の維持にはコストがかかる。そう考えると飛ぶ能力を失うのは理にかなっている、と動画は述べる。

繁殖方法も独特だ。ヒナがある程度育つとメスは巣を離れ、別のオスと番ってまた卵を産み、残されたオスが一羽で子どもを育て上げる。「連続的一妻多夫」と呼ばれるこの繁殖様式を持つウはこの1種だけだという。求愛でも一般的な鳥類と役割が逆転しており、メスのほうが積極的に求愛を主導し、オスを巡って攻撃的に競い合う。餌が豊富な年にはメスは年に最大3回繁殖できるため、オスが奪い合いの対象になるのである。

アオアシカツオドリとアカアシカツオドリ

アオアシカツオドリの青い足は、構造と色素の両方で作られている。青みを生むのはコラーゲンの配列で、鮮やかさを決めるのは餌の魚から取り込んだカロテノイドという色素だ。カロテノイドは免疫の働きにも使われるため、足の青さは、その個体が今どれだけよく食べていて、どれだけ健康かを外に示していることになる。実際、オスに48時間餌を与えずにおくと足の色ははっきり鈍り、新鮮な魚を与え直すと24時間ほどで戻ったと報告されている。さらに、メスが1個目の卵を産んだ時点でオスの足の色を人工的に鈍らせると、メスが次に産む2個目の卵は明らかに小さくなった。メスは相手の足を見て、この繁殖にどれだけ投資するかを決めていたことになる。

アオアシカツオドリは巣を作らず、地面に直接卵を産み、その周囲を自分の糞で白く縁取って縄張りの境界にする。卵は普通2個だが、4〜5日ずらして孵るため先に孵ったヒナが大きく育ち、餌が足りない年には年上のヒナが年下を巣の外へ追い出すこともあるようだ。そして現在、その数は減っている。2014年に発表された調査によれば、2012年時点の推定個体数は6423羽で、1960年代の3分の1にも届かず、調査期間中に巣立ったヒナはわずか134羽だった。最有力の原因は、主食であるイワシの激減とされている。

アカアシカツオドリはカツオドリの中で最小で、全長70cmほど。足は鮮やかな赤、くちばしは淡い青からピンクへ移り変わる。最大の特徴は、カツオドリの中で唯一、地面ではなく木の上に巣を作ることだ。水かきがありながら指は長く、爪で枝をしっかりつかめる、海鳥としては変わった体の作りで、木の上に巣を作ることで捕食者をかわせると考えられている。餌は沖合のトビウオやイカで、夜明けや夕暮れの薄暗い時間帯を好む。諸島での推定個体数はおよそ3万羽で、多くが北端のジェノベサ島に集まる。興味深いのは、吸血フィンチに血を吸われてもほとんど抵抗せず、じっとしていることだ。かつてはフィンチに羽の寄生虫を取り除いてもらう関係だったのではないかと推定されている。

島の風景：火山が作った地形と生命の定着

動画の後半は、いくつかの島と地形を紹介しながら、諸島の成り立ちを説明する。

サンティアゴ島の東沖に浮かぶバルトロメ島は、面積わずか1.2km²ほどの小島で、最高点114mまで登ると、海際にそびえる槍のような岩「ピナクルロック」を見下ろせる。ピナクルロックは水中で起きた噴火の名残とされる。高温のマグマが冷たい海水に触れると、水が一瞬で蒸気に変わりマグマを爆発的に吹き飛ばすマグマ水蒸気爆発が起き、飛び散った火山砕屑物が積み重なって固まったものが、長い年月をかけて波に削られ、硬い芯だけが残ったと考えられている。斜面には植物がほとんどなく、灰色の毛に覆われた葉を持つティキリアなど、水を極限まで節約する植物がまばらに生えるだけだ。それでも岩の隙間にはガラパゴスペンギンが立ち、砂浜ではアオウミガメが産卵に上がる姿が目撃されている。動画は、生まれたばかりの大地に生命が最初の一歩を刻む段階がそのまま見られる場所だとし、できたばかりのガラパゴス諸島にもそうした一幕があったのかもしれないと述べる。

サンクリストバル島の北東には、高さおよそ148mの垂直な壁がそびえる。スペイン語で「眠れるライオン」を意味するレオン・ドルミード、英語では蹴り上げた靴に見えることからキッカーロックと呼ばれる。正体は固まった火山で、ピナクルロックと違い火山体ごと真っ二つに割れており、波と風が脆い部分を削って幅20mほどの水路が生まれた。この壁は水面下でも垂直に続いているため、深いところを流れてきた海流がぶつかると栄養豊かな水が上へ押し上げられ、プランクトンが増え、小魚が集まり、それを追って大型の魚が集まる。狭い水路ではアカシュモクザメ、ガラパゴスザメ、アオウミガメ、トビエイの群れがすれ違う光景が見られるかもしれないという。海面より上でもアオアシカツオドリ、ナスカカツオドリ、グンカンドリなどが岩棚に巣をかけている。

サンティアゴ島の南に浮かぶラビダ島は、面積およそ5km²。特徴は深い赤褐色の砂浜で、その理由は鉄にある。島を作った噴火はスコリアと呼ばれる火山噴出物を出すもので、溶岩に鉄が特に多く含まれていた。地表に出た鉄は空気に触れて酸化していく。つまりこの島はゆっくり錆びており、火星が赤いのと同じ現象だと動画は説明する。浜の奥には塩水の潟があり、ベニイロフラミンゴが訪れる。かつては持ち込まれたヤギとネズミが島の植物を追い詰めていたが、ヤギは排除され、ネズミも2011年に始まった駆除事業で根絶された。現在は本来の生態系を取り戻した赤い浜で、アシカがのんびり眠る姿を見ることができる。

ホットスポットの上に生まれ、やがて沈む島々

イサベラ島は諸島最大の島で、面積はおよそ4600〜4700km²。諸島の陸地の半分以上をこの1島が占める。赤道をまたいでおり、北部は北半球、南部は南半球にあたる。その南東端にあるシエラネグラ火山は標高1124mで、頂上には東西およそ9.5km、南北およそ7.5kmの巨大なカルデラが口を開けており、諸島が火山によって形成されたことを象徴する火山の一つだという。

動画によれば、ガラパゴス諸島はプレートの境界ではなく、マントル深部から高温の岩体が上昇するホットスポットの真上にある。ホットスポットはほとんど動かないが、その上に乗るナスカプレートは年におよそ5cm東南方向へ動いている。サンクリストバル島やエスパニョーラ島は300万〜400万年前の島で、すでに浸食が進んでいる。一方、最も新しいフェルナンディナ島は70万年ほど前にできたばかりだ。そして現在ある島々も、いずれ東へ運ばれて沈んでいく。

ガラパゴスの海の生き物たち

マダラトビエイは、黒い体に白いまだら模様をびっしりまとった大型のエイで、体の幅は最大3mに迫り、尾を含めた全長は5mに達することもある。頭の先はアヒルのくちばしのように突き出し、尾の付け根には毒のあるトゲを持つ。巨体に似合わず器用で、上下の顎には三日月型の歯が帯のように並び、平たい吻で砂を掘り返して貝や甲殻類を掘り出すと、この歯で殻ごと砕く。そのうえで口の天井と底に並ぶ突起を使い、殻の破片だけを吐き出して中身だけを飲み込む。

ガラパゴスザメは名前に反して固有種ではなく、ガラパゴスで採取された標本をもとに記載されたためにこの名がついただけだという。実際には熱帯から亜熱帯の海に広く分布し、沖に浮かぶ島や海山の周りに好んで集まる。全長およそ3mで、近縁のサメと同じく卵ではなく子を産み、胎盤に似た構造を通じて母親から栄養を受け取った子は体長数十cmで生まれる。ガラパゴスでは、アシカの子や海から上がってきたウミイグアナを襲うことがあるという。

シュモクザメのハンマー状の頭は、左右の両端に目があり、鼻孔も大きく離れている。この形の意味は長く議論されてきた。よく言われるのは電気を感じる能力が高いからという説だが、同程度の大きさのメジロザメと比べる実験では、電気の検知能力に差はなかった。現在は、電気を感じる器官が広い面に散らばることで探索範囲が広いこと、平たい頭によって高速で旋回できることが有力な説だという。ダーウィン島とウルフ島では数百匹のシュモクザメが渦を巻くように群れる光景が見られる。なぜここまで群れるのかは分かっていないが、集まる成体同士に血縁関係がないことは分かっている。群れは家族ではなく、まったくの他人の集まりなのである。

ジンベエザメは現生の魚類で最大の種で、体長は最大20m近く、皮膚の厚さは場所によって10cmになる。ガラパゴスでは北端のダーウィン島に毎年7月から12月に現れることが知られており、そのほとんどがメスで、多くはまるで妊娠しているかのように腹部が膨れている。人類はジンベエザメの繁殖をまだほとんど目撃しておらず、もし本当に妊娠しているなら大発見になるはずだった。しかし詳しく調べると妊娠しておらず、訪れる目的は分かっていない。世界最大の魚の繁殖は、まだ謎のままだと動画は述べる。

ガラパゴスベニイワガニは諸島でよく目にするカニで、甲羅の幅は8cmほど、赤・オレンジ・黄色の鮮やかなまだら模様を持つ。これも固有種ではなく東太平洋の沿岸に広く分布するが、ガラパゴスではウミイグアナと共生関係を築いている。カニがイグアナの体からダニをつまみ取る様子がたびたび目撃されており、カニは餌を得て、イグアナは寄生虫を落としてもらう。これは「掃除共生」と呼ばれ、双方に利益があると考えられている。

結び：答えが並ぶ場所ではなく、問い続けられる場所

動画は最後に、諸島全体をこうまとめる。海底火山の噴火で姿を現した新しい島々は、生き物にとって文字通りゼロから始めるしかない場所だった。たどり着けたのは、流木にしがみつくか、風に流されるか、鳥に運ばれるかして、偶然に耐えられたものだけだ。彼らは孤島という特異な環境に適応すると同時に、いらなくなったものを捨ててきた。それが近代において脆さにつながっている面はあり、ゾウガメの数や種数が人間によって激減したのはその例である。

それでも希望は残っている、と動画は続ける。1959年、エクアドルは陸地の97%を国立公園に指定し、1978年にはユネスコの世界自然遺産に登録された。ヤギは排除され、ネズミは根絶され、エスパニョーラ島のゾウガメは2000頭を超えた。そして動画は、ガラパゴス諸島が「進化の実験室」と呼ばれるのは、そこに答えが並んでいるからではなく、ダーウィンがそうしたように、今も誰かが問い続けている場所だからだ、と締めくくっている。