アマガエルの指 2 吸盤

アマガエルの指の先は、丸い吸盤になっています。
風船のように、少し膨らんでいます。この柔らかな膨らみにも、秘密がありそうですね。

吸盤を下から見ると、↓(ガラスに貼りついている)

 吸盤の表面は、どのようになっているのでしようか。?

ネットで、　<濡れた表面でも滑らない-カエルの足指を模倣した材料研究>(ワイリー・サイエンスカフェより)　と言う論文がありまたので、簡単に紹介します。

アマガエルの場合は、指先の表面は、細かい溝で囲まれた大きさ10-15μmの六角形の上皮細胞で覆われ、さらに一つ一つの細胞の表面は、300-400nmの支柱状に分かれ、凹形をしています。
足指のあちこちには、分泌物を出す小さい穴がありますが、その性質と役割は明らかになっていません。 (窓ガラスにいた跡は、ネバネバした汚れが付いています)
　
アマガエルの足指は、濡れた木の表面をせん断応力(摩擦力)を使って登れるように発達したと考えられます。
　　　　　　　　　以上抜粋です。　

吸盤の働き
アマガエルは、この吸盤があるから、支えがない垂直な面に登ったり、逆さまでも(短時間)貼り付いている事ができます。
 その面が、ツルツルでも、ザラザラでも、複雑でも登れます。その面の形状により、姿勢や、四肢や指の開き方、登る速さは、違っています。
　　　　(登れない場合もあり、後日書きます。)

 垂直面で止まっている時は、お腹の皮膚も密着させます。その時は、指は広げなくてもいられます。
ザラザラの木を登る時は、指を広げます。長くて、良く広がる事が重要なようです。
 
 木を逆さまで下りる時は、後足の指もいっぱいに広げ、ゆっくり慎重に下ります。
歩行中は、吸盤のみ面につけて、手のひら、足の裏は浮かす場合もあります。
色々な動きで、調節しながら、歩くのでしょう。


吸盤の吸着力

長時間は持たない
全く支えがない垂直の面では、お腹を付けていても、長時間はいられない事が多く、移動します。
ガラス面では、5時間同じ姿勢でいたの確認しました。　この時は、少しは四肢を動かしていました。
垂直な姿勢で、眠てしまうと、体は傾いてきますから、吸盤やお腹の皮膚は意識していないと、弱くなる事が考えられます。
垂直でいると疲れるので、添え木を付けてあげました。　↓

 前足だけでも登れる
ツルツルしたプラステック面の場合は、前足だけでも少し登れます。
今年、後足を怪我して、前足のみで、壁を上るアマガエルを観察できました。↓
　　
10㎝くらい、短時間ですが、前足の吸盤のみ(お腹も使わず)で登る事ができました。
　ただしこの時は、怪我して痛みがあったので、常より登れない事も考えられます。
この事から、吸着力はあると思います。

吸盤は大きいほど、吸着力は強い

面白い論文があったので紹介します。
<アマガエルとツチガエルの環境適応に関する研究-カエルの吸着力の比較>　ネットより

吸盤の大きさと吸着力の関係は、
吸盤が小さいほど弱く、大きくなるほど強くなる。しかし、吸盤が大きくなると、体重も重くなるので、体を支える事は、出来なくなる。
一番理想的なアマガエルは、体重が2ｇ以内で、吸盤の大きさは0.1㎝くらい　　
　
　　　以上は論文より
　　
 私のカエル(1歳)は空腹でない時約　6ｇでした。　

次は、登れない場合は?