口で音を聞くカエルの話

前回のディッキンソニアの話は新しい道を模索したものの結局生き残ることができなかった生き物の話だったわけだけども、それじゃあちょっと寂しいなあということで、今回は今でも生き残っている生き物の話を。
タイトルに書いてるけど、口で音を聞くカエルの話。

口で音を聞くカエルってこれだけでもうなんだそれって感じでちょっと面白いけど、他のいろいろな情報と照らし合わせると実はもっと面白い話になるんじゃないかと思う。。。

当たり前の話だけど、普通音は耳で聞く。
で、人間含め哺乳類の耳には、外から見える耳介って呼ばれる部分（ネコミミとかウサミミの部分）、耳の穴、鼓膜、耳小骨、うずまき管とかいったいろんな要素が詰まっている。

それぞれの細かいメカニズムを言うと、外から見える部分は周囲の音を集める働きをしていて、その音が耳の穴で増幅されて、鼓膜が震えて、耳小骨が鼓膜の振動をうずまきに伝えて、うずまきが振動を電気信号に変換して、神経を伝って電気信号が脳に届く、とこういう仕組みになっている。

耳の穴で増幅されるっていうのは、鉄琴やら木琴の下についている管と同じ理屈。
管のサイズ、音の高さ、音の速さの条件が整うと管の中で反射した音同士が重なり合って、より大きな音となって外に出てくる。

哺乳類はこういったかなり高度な仕組みで音を聞いているんだけど、この耳の穴で行なっている音の増幅に関しては、管・筒状の機構さえあればぶっちゃけ耳の穴でなくても構わない。

ということで口で音を聞くカエル。
耳の穴の代わりに口を音を増幅させる管として使う稀有な一族。
一風変わっているように感じるけれど、その実ものすごく理にかなっているのです。
めでたしめでたし。。。

とまあここで話が終わりだと若干ものたりないんで、もうちょっとこの話を詳しくしようと思う。
ポイントは、その口を増幅器として使う生き物がなぜ"カエル"だったのかということ。
事実カエルだったんだからなぜも何もないだろうって話ではあるんだけど、進化の流れをふまえたらきっとなるほどと思ってもらえるんじゃないかな。

ここで再び哺乳類の耳の話。
実は動物の音を聞く機能は、魚、両生類、爬虫類、哺乳類の順番でだんだん高度になっていく。
魚 → 両生類 → 爬虫類 → 哺乳類と進化していく過程で、哺乳類は耳をどんどん発達させていったらしい。

どうも音でコミュニケーションをとる生き物ほど耳を発達させる傾向があって、それがそんな進化を遂げた理由なんじゃないかなんて言われたりしている。
哺乳類の他だと、鳥とか一部の虫も音でコミュニケーションをとるけど、やっぱりそいつらも音を聞く期間が発達している。

爬虫類は熱を感知するピット器官があるから、温度で獲物を見つけられるっていうのがあって、そこまで耳が発達しなかったみたい。
結果論かもしれないけどね。

（余談だけど、定向進化っぽい表現をたまに使ってるからそのうちちゃんとそこ補足する話を書こうかな。蛇足でした。）

まあとにかく、耳は進化とともに発達していった。
ちょっと気になるのは両生類もその進化の途中で現れているということ。

ここで注意して欲しいんだけど。。。
今回の主役である“カエル”は言うまでもなくは両性類なんだけど、こいつらは哺乳類に進化していくグループと枝分かれした後にさらに別の方向に進んで進化したグループだ。

（哺乳類は両生類から進化したみたいな書き方をしたんで、カエルが進化して哺乳類になったみたいな誤解はないようにだけ注意。今回蛇足が多いな。。。）

というわけで、進化の流れに沿って耳の発達をしていこうと思う。。。

もともと音を聞く機能自体は魚の時代にはもうすでにあった。
でもそのころは振動を電気信号に変える部分しかなくて、外から振動を取り込む部分（耳介とか耳の穴）はまだ存在しなかった。

っていうのは、魚は外から振動を内部に伝える機能を特別に持たないでも音を聞くことが可能だったっていう特殊な事情がある。
その特殊な事情っていうのは、周りが全部水だったことに起因する。

人間の体は7割が水、みたいな話は誰しも聞いたことあるんじゃないかな。
乱暴な言い方ではあるけれど、人間に限らずほとんどの生き物はほぼ水だ。

空気と水だと音の伝わり方が違うから、違うものどうしの間だと音が伝わりにくいっていうのがあって、だけど魚の場合は魚自身がほぼ水で周りも水ってことで、振動を感じ取る部分さえあれば音が聞こえていた。
イルカが音を発する部位が頭の内部にあるっていうのも同じ理由かな。

でも、やがて魚の中から陸上に進出する奴らが出てくる。
いわゆる両生類だ。
両生類となった彼らが陸に上がるとそれまでは普通に使えていた音を感じる器官がほとんど役に立たなくなった。

どうにかして体の中にある振動の感知器まで音を届けないといけない。
そうなったとき、彼らは体にもともと開いていたある穴を使うことにした。
哺乳類へと続く進化の話だから、口じゃなくて別の穴だ。

彼らにはちょうど陸に上がったときに不要になったエラがあったから、きっとこれは別の用途に転用するのにもってこいだったんだろう。
複数あったえらのうち一番前方の１対は耳の原型となって、残りは進化の過程で退化していった。
耳は昔はえらだった、というわけ。

そこから進化した爬虫類の時代には、さらなる耳の進化があった。
唯一残ったえら穴の上には皮膚と同じ面で皮が張ることで鼓膜ができて、顎を支えていた骨の一部はその鼓膜と振動感知器を結ぶ耳小骨となった。

それから、鼓膜が少しずつ内側に凹んでいって、哺乳類になると穴と呼んでいいくらいの凹みになって、さらにその周りに音を集めるためのでっぱり（耳介）ができる。
哺乳類の時代までくると耳小骨に使われる骨が３つになって、てこの原理で振動の大きさを増幅するようになった。

とまあそんな感じで、哺乳類に至るまでに脊椎動物は音を聞く機構を著しく進化させてきた。
こうしてできた耳は現代で最も優れた音を聞く機構と言ってもいいんじゃないかな。

でも、どうやら哺乳類の耳へと連なる者たちとは別の分岐が耳の進化の歴史の中には存在したらしい。

哺乳類へ問い進んでいく者たちが鼓膜を陥没させて音を増幅させられるようになっていく中、えらとは別の穴を音を取り入れるために利用したやつらがいた。
その別の穴とは口のことだ。

口をすでにものを食べる機関として使っていたけれども、それに加えて音を増幅させるための管としても用いるようになったようだ。

すでに耳へ至る道を進みつつあった爬虫類や哺乳類ではなく、まだ音を聞く可能性を模索していた両生類だったからこそ、口で音を聞くという別の可能性に至ることができたのだろう。

というわけで、他の両生類が音を聞くための進化の歩みを止めつつある中新たな可能性を模索した、口で音を聞くカエルのお話でした。