キタゾウアザラシは深い海で、らせんを描いて沈みながら眠っていた。海での眠りは1日2時間ほど

眠りに落ちると、体がゆっくりひっくり返る。おなかを上にしたまま、くるくると輪を描いて、暗い海の底へ沈んでいく。北太平洋を旅するキタゾウアザラシは、海の中でこんなふうに眠っていました。

アメリカのカリフォルニア大学サンタクルーズ校などのチームは、野生のキタゾウアザラシの頭に、脳波を測る装置をつけました。すると、アザラシは潜っている途中で、20分たらずの短い眠りをとっていました。眠ったまま沈んだのは、最も深いときで水深377mです。この記録をもとに334頭の潜り方を調べると、海にいる7か月ほどの間、眠りは1日平均2時間ほどと見積もられました。

キタゾウアザラシは、エサをとる旅の間、何か月も陸に上がりません。水面には、シャチやホホジロザメといった天敵がやってきます。それでは、いつ、どこで、どうやって眠っているのか。研究者の間で長く答えの出なかった問いでした。

01頭にかぶせたゴムの帽子で、海の中の脳波を測った

研究を率いたのは、ジェシカ・ケンドール＝バー（Jessica Kendall-Bar）さんです。眠っているかどうかは、体の動きだけでは分かりません。確かめるには、脳波を測る必要があります。けれども、脳波はとても弱い電気の信号です。泳ぎ回る野生の動物から、海の中で何日も測るのは簡単ではありません。

チームは、専用の装置を作りました。電極を、やわらかいゴムの板2枚の間にはさんだ帽子です。麻酔で眠らせたアザラシの毛を短く刈り、この帽子を頭に貼りつけます。手術はせず、電極は皮ふの上に当てるだけです。記録する本体は、水の圧力にたえるケースに入れました。

この装置で、脳波と心臓の動き、潜った深さ、体の向きや動きを同時に記録しました。対象は若いメスのキタゾウアザラシ13頭です。5頭は研究所の中で、8頭は野生で記録しました。記録した場所は、砂浜、浅い海、深さ250mより浅い陸に近い海、それより深い沖の海の4つです。野生では3〜5日たってから装置を回収しました。残ったゴムのかけらは、次の毛がわりのときに毛と一緒に落ちたそうです。

02レム睡眠に入ると、さかさまになってくるくる沈んでいった

脳波の記録から、海で眠りながら潜った104回の様子が分かりました。眠るときの潜り方には、決まった順番がありました。まず、起きたまま泳ぐのをやめ、すべるように沈んでいきます。次に、ノンレム睡眠という、脳がゆっくりした波を出す眠りに入ります。このとき、アザラシは数分間、体をまっすぐに保っていました。

ところが、レム睡眠に入ると様子が変わります。レム睡眠は、脳は活発に動いているのに、体の筋肉から力が抜けて動けなくなる眠りです。アザラシは体の向きを保てなくなり、さかさまになりました。そして、らせんを描きながら沈んでいきました。チームはこれを「眠りのらせん」と呼んでいます。

らせんは、ノンレム睡眠からレム睡眠に移ると小さくなりました。ノンレム睡眠のときの輪の直径は7.5mほどで、1周に71秒ほどかかりました。レム睡眠では直径3.3mほどの輪を、40秒ほどで1周しました（どちらも中央値）。らせんは2〜13周続き、そのときの深さは82〜377mでした。陸に近い浅めの海では、アザラシは深さ64〜249mの海底で、じっと動かずに眠ることもありました。

03眠る場所は、天敵の目が届かない深い海だった

イルカや、オットセイ・アシカの仲間は、脳の片側だけを眠らせることができます。片方の目を開けて、泳ぎながら天敵を見張ることができます。ところが、キタゾウアザラシの脳波には、左右で大きな差は見られませんでした。脳の両方が一緒に眠っていたのです。

チームは、ゾウアザラシの身の守り方は別にあると考えました。目で獲物を探す天敵からは見えない、深い海で眠るという方法です。深く潜る力がとても高いからこそ、できる眠り方です。

レム睡眠は、体が動けなくなるため、天敵がいる場所では特に危ない眠りです。水の中で飼われたオットセイは、レム睡眠をほとんどとりません。ところが、キタゾウアザラシは眠りの26.5%がレム睡眠でした。飼われた動物が水の中で眠るときのレム睡眠の割合は、カスピカイアザラシで11%、タテゴトアザラシで6%、セイウチで5%、オットセイで1%と報告されています。深い海でなら、動けない眠りも安全にとれるのだろうとチームは考えています。

04334頭の潜り方から、海での眠りは1日2時間ほどと見積もられた

脳波を測れたのは、若いアザラシの数日分だけです。そこでチームは、脳波と潜り方の記録を照らし合わせました。眠っている区間は、沈む速さがゆっくりで、体の動きがほとんどないという特徴がありました。この特徴をもとに、潜り方の記録だけから眠りを見つける計算方法を作りました。脳波と比べると、この方法は93%の正しさで眠りを当てました。

この方法を、おとなのメス334頭について、これまでに集められた潜り方の記録に使いました。300万回をこえる潜水のうち、眠っていたと判断されたのは51万4406回です。キタゾウアザラシのメスは、7か月ほどかけて1万km以上を旅し、エサを食べ続けます。旅の間は、10〜30分潜っては、水面で2分ほど息をすることをくり返します。

計算の結果、200日をこえる長い旅の間の眠りは、1日平均2.2時間でした。70日ほどの短い旅では、1日平均1.1時間でした。一方、陸の上ではまったく違いました。脳波を測った若いアザラシは、陸で1日最大14時間眠りました。陸での眠りは、海での5倍以上でした。

眠る場所にも、チームが予想していなかった傾向がありました。陸に近い海は、沖よりも天敵が多いかもしれない場所です。ところがアザラシは、その陸に近い海で、むしろ多く眠っていました。ある1頭は、陸に近い海で36回続けて眠りながら潜りました。沖の海では、続けて眠った潜水は5回より少なかったそうです。陸に近い海には天敵から身をかくせる場所があることや、水面が近いことが助けになっているのかもしれないと、チームは書いています。

05まとめ

野生のキタゾウアザラシの頭に脳波の装置をつけると、潜っている途中で20分たらずの眠りをとっていることが分かりました。レム睡眠に入ると体がまひしてさかさまになり、らせんを描きながら、最も深いときで377mまで沈みました。334頭の潜り方から見積もると、海にいる7か月ほどの間、眠りは1日2時間ほどです。陸の上では1日14時間眠ることもある動物が、海では1日2時間ほどの眠りで何か月も旅を続けているのです。