Diversity of functional morphology and adaptiogenesis of birds

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26440204
• Research Institution: Obihiro University of Agriculture and Veterinary Medicine
• Principal Investigator: 佐々木 基樹 帯広畜産大学, 畜産学部, 教授 (50332482)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 遠藤 秀紀 東京大学, 総合研究博物館, 教授 (30249908) ; 山田 一孝 麻布大学, 獣医学部, 教授 (80292093) ; 近藤 大輔 帯広畜産大学, 畜産学部, 助教 (90708364)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: ペンギン / 羽根 / 走査型電子顕微鏡 / フクロウ / CT / 対趾足

Outline of Annual Research Achievements

平成28年度は、水生適応した鳥類の中でフンボルトペンギンの羽根の解析を、肉眼および走査型電子顕微鏡(SEM)によって行った。さらに、フクロウの趾の動態をCTによって解析した。
フンボルトペンギンの羽根の解析では、綿羽と正羽の２種類の羽が確認された。綿羽は頭部と体幹においてのみ観察された。綿羽は短い羽軸、長い羽枝、そして、羽枝からラセン状に出ている小羽枝からなっていた。その小羽枝の遠位部において線毛と呼ばれる突起が小羽枝の側面から対になって突出していた。正羽は、フリッパーの羽、体幹の羽、尾腺羽および尾羽において異なる形態をしていた。フリッパーには非常に多数の扁平で小さな羽が存在し、その羽は規則正しく配列し、互いに重なり合い、そして、強固に皮膚に固定されていた。体幹には非常に多数の正羽が存在し、その羽には綿羽状小羽枝が羽軸中央部に存在する羽枝の遠位半分、羽軸基底部の羽枝および後羽の全域に認められた。また、頭部から尾部にかけて羽が徐々に長くなっていることが確認された。尾腺開口部において、水禽類と同様に、非常に多数の尾腺羽が存在した。これらの羽は尾腺開口部において集合し、小さな筆状になっていた。
フクロウの趾の解析では、趾を固定せず力を加えない状態では、第一趾が後方を、それ以外の趾が前方を向く「三前趾足」の形になっていた。その時の第二趾、第三趾の掌側面は下方を向いているのに対して、第四趾のみが約90°回外して掌側面が内側を向いていた。これは、他の鳥類で通常見られる4本すべての趾の掌側面が下方を向いている典型的な三前趾足とは異なる形態であった。さらに足根関節を屈曲させた場合、第一趾、第二趾、第三趾は掌側面へ屈曲し、第四趾は掌側面への同様の屈曲とともに、回外した状態のまま下方へと移動した。