高温は動物の脳機能を損ない、攻撃性を高めることが研究で明らかになった
地球気温の上昇による熱波の増加は、動物の身体的健康だけではなく、はるかに多くの影響を与えている可能性があります。サイエンティフィック・アメリカンがさまざまな研究に基づいて分析した最近の調査結果は、猛暑が基本的な脳機能を損ない、学習を妨げ、危険に反応する能力を低下させ、いくつかの種では攻撃的な行動の頻度を高めることさえ示している。
鳥、魚、哺乳類、昆虫など、幅広い生物への影響が観察されています。たとえば、南アフリカで行われた実験では、メスのミナミコマドリは、暖かい時期に単純な問題解決の課題で成績が悪くなることが明らかになった。穏やかな気温の中では、障害物を避けて食物を得る方法をすぐに学びましたが、猛暑の日には、間違ったアプローチを繰り返し主張しました。
他の実験では、これらの同じ鳥が、熱波中に特定の蓋と餌の報酬を正しく関連付けるために 2 倍の試行が必要だったことを示しています。同様のパターンは、幼虫を入手する簡単な方法を見つけるのに苦労したオーストラリアのキンカチョウや、たとえ報酬が繁殖だったとしても迷路のコースで失敗し始めた雄のグッピーの調査でも確認された。
この研究に携わった研究者らによると、認知機能の低下は種の存続に対する直接的な脅威となる可能性があるという。食物を見つけるのに時間がかかり、捕食者を特定できなかったり、新たな戦略を獲得する能力を失ったりした動物は、すでに気候変動の圧力にさらされている環境ではさらに脆弱になります。
攻撃的な行動と生態系へのリスク増大
研究では、熱がより攻撃的な行動を促す可能性があることも示しています。 2023年に発表された研究では、米国の8都市における犬による咬傷記録約7万件を分析し、暑く晴れた日には犬による咬傷がより頻繁に起こると結論付けた。しかし、著者らは、この変化が動物に限定されているのか、それとも人間の熱ストレスも事件の増加に寄与しているのかをまだ判断することはできないと強調している。
同様の現象が他の種でも記録されています。イタリアのアペニン山脈で見られるシャモアは、気温が上昇し、植物が少なくなると、より激しく餌を求めて競争し始めました。ゴールデンジュリーなどの小さな熱帯魚は、熱した水の中に入れておくと、自分の反射を見るとより攻撃的な反応を示しました。
受粉昆虫も重大な影響を受ける可能性があります。スウェーデンで行われた実験では、気温が25℃の場合、ほとんどのマルハナバチは特定の色と餌のご褒美を関連付けることを学習できました。しかし、32℃では半数未満が同じ成績を達成したため、農作物や在来植物の受粉に対する潜在的な影響が懸念されています。
もう 1 つの関連する観察は、捕食者に対する警戒心の低下です。カラハリ砂漠での実験では、35.5℃近い温度にさらされた鳥は、肉食動物の剥製と同じくらいの大きさの無害な物体を区別する能力を失い、両方の状況に対してほぼ同じ反応を示した。
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科学者らは、特にいくつかの種は攻撃から逃れたり、限られた資源を見つけたりするために素早い判断に依存しているため、この種の行動変容は自然の生息地で生き残る可能性を減らす可能性があると考えています。
正確なメカニズムは動物のグループによって異なりますが、研究者らは、脳の加熱が神経細胞の機能を損ない、記憶、学習、知覚に直接影響を与える可能性があることを示しています。魚や昆虫など、自分で体温を調節できない種では、この問題はさらに深刻になる傾向があります。
異常気象がより頻繁かつ長期化するにつれて、その影響はさらに顕著になる可能性があります。カラハリ砂漠や熱帯の河川などの地域ではすでに温暖化が加速しており、都市部ではヒートアイランド現象により周囲よりも高い気温を記録することがよくあります。
研究著者らにとって、熱が動物の認知にどのような影響を与えるかを理解することは、生態系全体に対する気候変動の影響を予測する上で極めて重要となる。花粉媒介者が花を見つけられなかったり、鳥が子育てに苦労したり、獲物が捕食者を効果的に認識できなかったりした場合、その影響は単一の種をはるかに超えて及ぶ可能性があります。
研究者らの結論は、猛暑が動物の脳に及ぼす影響はまだほとんど理解されておらず、温暖化する地球における動物相の適応にとって、最も明白ではないが潜在的に最も重要な課題の1つを示している可能性がある、というものだ。
