夜の闇に紛れて人間の血を吸う――。チスイコウモリには、そんな吸血鬼のようなイメージがあります。
しかし、実際のチスイコウモリは血液だけを食べて生きる、極めて特殊な哺乳類です。
現在知られているチスイコウモリは、ナミチスイコウモリ（Desmodus rotundus）、シロハネチスイコウモリ（Diaemus youngi）、ケアシチスイコウモリ（Diphylla ecaudata）の3種。その中でも、ナミチスイコウモリは牛などの家畜を主な対象としています。
血液だけを食べるために、素早く水分を排出する腎臓や、獲物の体表の温度を感じる鼻、地上を走る能力、仲間と血液を分け合う社会性まで備えています。
この記事では、ナミチスイコウモリのこうした特殊な生態を紹介します。
チスイコウモリはどうやって血を飲むのか
「吸う」のではなく「舐める」
チスイコウモリという名前から、牙を突き刺して血液を吸い上げる姿を想像するかもしれません。しかし、実際の食べ方は少し違います。
ナミチスイコウモリは、まず牛や馬、ブタなどの体表を探します。獲物の体に降りると、鋭い上顎の切歯で皮膚に小さな傷をつけます。
そして、傷口から流れ出した血液を舌で舐め取ります。そのため、チスイコウモリの吸血は「血を吸う」というより、小さな傷を作って、そこから出てくる血液を舐めるという方法です。
傷は比較的小さく、夜間に眠っている動物を狙うこともあるため、獲物がすぐに反応しない場合があります。
血液が固まらないようにする唾液
血管の外へ出た血液は、血小板や凝固因子の働きによって、やがて固まり始めます。
これはチスイコウモリにとって大きな問題です。せっかく作った傷から血液が流れなくなれば、食事を続けられません。そこで重要になるのが唾液です。
チスイコウモリの唾液には、血液凝固を抑える成分や、できた血栓の分解を助ける成分など、吸血を助ける複数の物質が含まれています。血管を広げたり、血小板の働きに影響したりする成分もあります。
こうした唾液の働きによって、傷口から流れ出る血液を利用し続けることができます。
なお、チスイコウモリの唾液に強い麻酔作用があるかどうかは、現在もはっきりしていません。傷が小さいことや、眠っている動物を狙うことが、獲物に気づかれにくい理由と考えられています。
血液は意外と低エネルギー
血液は大量の水分を含んでいます。一方で、脂質や糖質は少なく、エネルギー源としては効率のよい食物ではありません。
チスイコウモリにとって、これはかなり厳しい条件です。
しかも体脂肪を大量に蓄えることもできないため、長時間食事を取れない状態に弱く、条件によっては48～72時間ほど食事ができないと死亡する個体が現れることも報告されています。
つまり、チスイコウモリにとって「今夜、食事にありつけるかどうか」は、生き残るうえで非常に重要な問題なのです。
一度に体重の半分以上を飲む
ナミチスイコウモリは、1回の食事で自分の体重の半分以上に相当する血液を飲むことがあります。
成体では、およそ15～30mL程度の血液を摂取する例が知られています。体重30～40gほどの小さなコウモリがこれだけの液体を飲めば、体重は一気に増えます。
しかし、飛ぶためには体が重いほど不利になります。そこでナミチスイコウモリは、飲んだ血液から大量の水分を素早く取り除きます。
飲んだ水分をすぐに尿へ
血液を飲むと、水分は消化管から急速に吸収されます。その後、腎臓から大量の薄い尿が作られます。
研究では、摂食後20～25分ほどで尿の流れがピークに達した例が報告されています。
これによって、飲んだ血液に含まれていた大量の水分を短時間で体外へ出すことができます。
飛び立つ頃には体重の増加をある程度抑えられ、消化管には赤血球やタンパク質を多く含む、より濃縮された内容物が残ります。
その後、タンパク質が体内で分解されると、尿素などの窒素代謝産物が生じます。
摂食直後の大量の水分排出が落ち着くと、今度はこうした代謝産物を排出するため、より濃い尿を作るようになります。
血液という食物に合わせて、チスイコウモリの腎臓も特殊な働きをするようになっているのです。
鼻で「温かい場所」を探す
夜の暗闇の中で、毛や羽毛に覆われた動物の体から、どこを狙えば血液を得られるのでしょうか。ナミチスイコウモリは、その手がかりの一つとして体表の温度を利用しています。
鼻にある熱感知器官
チスイコウモリの鼻の周囲には、特徴的なくぼみ状の感覚器官があります。ここには顔の感覚を伝える三叉神経の末端が集中しています。
この器官は赤外線による温度上昇を感知し、獲物の体表にある温かい場所を探す手がかりになります。
実験では、十数センチ程度離れた場所から赤外線刺激を検知できることが示されています。
チスイコウモリが獲物の体内にある血管を直接「見る」わけではありません。体表の温度差を感じ取り、血流の多い可能性がある温かい場所を見つけているのです。
TRPV1という熱センサー
この能力の秘密を分子レベルで調べた研究では、TRPV1というイオンチャネルが重要な役割を果たしていることが分かりました。
TRPV1は、人間を含む多くの哺乳類にも存在します。通常は高温に反応するほか、唐辛子に含まれるカプサイシンにも反応するため、熱さや辛さを感じる仕組みに関わっています。
一般的な哺乳類では、約43℃以上の高温で強く反応します。
ところがチスイコウモリでは、TRPV1のRNAに「選択的スプライシング」という処理が行われ、一部が短くなったタイプのTRPV1が作られます。
このタイプは、通常より低い約30℃で反応します。約30℃という温度は、獲物の体表にある温かい場所を探すのに役立ちます。
痛みを感じる仕組みは残っている
興味深いのは、チスイコウモリが全身の熱感覚を失ったわけではないことです。
短縮型のTRPV1は、主に鼻の感覚を担う三叉神経節で作られます。一方、体の熱痛覚を担う後根神経節では、通常型のTRPV1が主に維持されています。
つまり、鼻では低い温度の「温かさ」を探知し、体の他の場所では高温による危険を感じることができます。
もともと持っていた熱センサーの仕組みを、場所によって使い分けているのです。
コウモリなのに地上を走る
コウモリといえば空を飛ぶ動物です。
多くのコウモリは、地面を歩くことをあまり得意としていません。ところがナミチスイコウモリは、地上でもかなり素早く動くことができます。
最高速度は時速約4.3km
2005年、研究者たちはナミチスイコウモリをトレッドミルの上で走らせ、地上での動きを調べました。
ゆっくり動いているときは、四肢を順番に動かす歩行をします。
速度を上げていくと、やがて「バウンディング」と呼ばれる走り方に切り替わります。最高速度は約1.2m/s、時速にすると約4.3kmでした。
このときには、四肢が一度に地面から離れる瞬間も確認されています。
翼を支える前脚で走る
ナミチスイコウモリの走り方は、犬や馬などの四足動物とは大きく異なります。
一般的な四足動物では、後脚が強い推進力を生み出します。一方、ナミチスイコウモリは飛行に使う胸筋や前脚が発達しており、地上では前脚を強く使います。
畳んだ翼の親指や手首の部分を地面につけ、前脚で地面を押して体を前へ進めるのです。この特殊な走り方によって、獲物の体表に降りた後も地上を移動することができます。
こうした地上移動能力は、獲物へ近づいたり、地面から素早く移動したりする生活と関係して発達したと考えられています。
食事に失敗した仲間を助ける
チスイコウモリには、もう一つ驚くべき特徴があります。それは、仲間同士で血液を分け合うことです。
空腹の仲間へ血液を分ける
夜に食事ができなかった個体は、仲間から血液を分けてもらうことがあります。
食事に成功した個体と空腹の個体は口元を舐め合い、そのやり取りの中で、食事に成功した個体が胃の内容物を吐き戻して血液を分け与えます。
血液だけを食べるチスイコウモリにとって、これは単なる食べ物の分け合いではありません。食事を取れなかった個体が次の夜まで生き延びるための、重要な助けになります。
ただし、誰にでも同じように血液を分けるわけではありません。血液共有は、特定の個体同士で繰り返し行われる傾向があります。
血縁のない相手とも助け合う
かつては、この行動は親子や近縁個体の間で起こるものだと考えられていました。しかし研究が進むと、血縁関係のない個体同士でも血液を分け合うことが分かりました。
過去に一緒に過ごした時間や、毛づくろいなどの行動も、血液共有の関係と結びついています。チスイコウモリでは、血縁だけでなく、個体同士の継続的な関係も協力行動に関係しているのです。
毛づくろいから始まる関係
2020年に『Current Biology』誌で発表された研究では、見知らぬ非血縁個体同士が関係を築いていく過程が調べられました。
研究では、見知らぬ個体同士でまず毛づくろいが増え、その後、一部の組み合わせで血液を分け合う関係へと発展しました。
負担の小さな協力から始まり、関係が深まるにつれて、より負担の大きな血液共有へ進む傾向が確認されたのです。
毛づくろいは血液を分けることに比べて負担が小さい行動です。こうした行動を重ねる中で関係が深まり、やがて血液共有という、より大きな負担を伴う協力行動につながることがあります。
ただし、新しく血液を分け合う関係になる個体は一部に限られています。
野生に戻っても残る関係
別の研究では、飼育下で毛づくろいや血液共有を行っていた個体を野外へ戻し、その後の関係が調べられました。
すると、飼育下で形成された関係の一部は、野外に戻った後も個体同士の接近や同居の傾向として残っていました。
すべての関係がそのまま維持されたわけではありませんが、過去に築いた関係が環境の変化を越えて残る場合があることが分かっています。
チスイコウモリの生息地
チスイコウモリは、中南米を中心に分布しています。メキシコからアルゼンチン北部にかけて見られ、熱帯・亜熱帯の森林や草原、農地などに生息しています。
特にナミチスイコウモリは、牛などの家畜がいる農村部でもよく見られます。昼間は洞窟や樹洞、建物などに身を隠し、夜になると餌を探して活動します。
チスイコウモリの唾液が医学研究へ
チスイコウモリの唾液には、血液が固まるのを防ぐさまざまな成分が含まれています。その中には、医学研究で注目された物質もあります。
デスモテプラーゼ
代表的なものがデスモテプラーゼです。
これはナミチスイコウモリの唾液に含まれるプラスミノーゲン活性化因子をもとに開発された薬剤候補です。血栓中のフィブリンに結びついたプラスミノーゲンを活性化し、できてしまった血栓の分解を促します。
この働きから、急性虚血性脳卒中、いわゆる脳梗塞の治療薬候補として臨床試験が行われました。
しかし、第III相臨床試験では、脳梗塞患者の機能的な回復を有意に改善する効果を示すことができませんでした。そのため、現在も標準的な脳梗塞治療薬としては使われていません。
ドラキュリン
もう一つ知られているのがドラキュリンです。
ドラキュリンは、凝固因子IXaやXaに作用して血液凝固を抑える抗凝固性タンパク質として研究されています。
デスモテプラーゼが「できた血栓を分解する」方向に働くのに対し、ドラキュリンは「血液が固まる過程を抑える」方向に働きます。
どちらもチスイコウモリが血液を食べ続けるために役立つ仕組みに関係していますが、作用する場所は異なります。
| 分子 | 主な作用 | 研究上の位置づけ |
|---|---|---|
| デスモテプラーゼ | プラスミノーゲンを活性化し、血栓の分解を促す | 脳卒中治療薬候補として臨床試験 |
| ドラキュリン | 凝固因子に作用し、血液凝固を抑える | 抗凝固性タンパク質として研究 |
| その他の唾液成分 | 血管拡張や血小板機能などに関与 | 吸血を助けるさまざまな抗止血成分 |
まとめ
ナミチスイコウモリは、血液だけを食べるという極端な食生活に適応した、非常に特殊なコウモリです。
- 小さな傷から血液を舐め取り、唾液の成分で血液が固まるのを防ぐ
- 大量に飲んだ水分を、腎臓から素早く排出する
- 約30℃の温かさを感知し、血流の多い可能性がある場所を探す
- 翼になった前脚を使い、地上を走る
- 食事に失敗した仲間へ血液を分け与える
- 唾液の成分が、血栓治療薬の研究につながっている
恐ろしい吸血鬼のイメージとは裏腹に、実際のチスイコウモリは、血液だけを食べて生きるための特殊な身体と、仲間同士で助け合う社会性を進化させた動物です。
主要参考文献
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https://www.nature.com/articles/434292a - Gracheva, E. O., Cordero-Morales, J. F., González-Carcacía, J. A., et al. (2011). Ganglion-specific splicing of TRPV1 underlies infrared sensation in vampire bats. Nature, 476, 88–91.
https://www.nature.com/articles/nature10245 - Carter, G. G., & Wilkinson, G. S. (2013). Food sharing in vampire bats: Reciprocal help predicts donations more than kinship or harassment. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 280, 20122573.
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https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25937443/
