質問: 頭部にある器官で100万分の1ボルトの電気を感知できる、シュモク、ホオジロ、ジンベエなどの種類がいる魚は何でしょう?
回答: サメ

タイトル: 深海魚
なお、同様に暗黒条件下の洞穴生物では、深海魚とは対照的に眼が退化した例が多い。深海魚の場合、洞穴とは異なりわずかながら光が差し込むこと、種によっては浅海への移動があること、発光生物が多いことが影響していると考えられる。1,000メートル以深の漸深層は光がまったく届かない暗黒の世界で、この領域には落ち窪んだ小さな眼を持つ深海魚が多い。ソコオクメウオ科のように目が皮膚の中に埋もれてしまったもの、チョウチンハダカのように板状の網膜しか残っていない深海魚もいるが、光を検出する機能は依然として残されており、退化ではなく特殊化ととらえる方がより適切と考えられている。漸深層においてまばらに明滅する生物発光をとらえるためには、先細りの小さな眼球の方が適しているという報告もある。これらの眼は通常の眼よりも空間分解能に優れ、20 - 30メートル程度離れた場所の発光を捉えるのに適しているとされる。

タイトル: デンキウナギ
デンキウナギ(電気鰻、学名:Electrophorus electricus、英語名:Electric eel)は、デンキウナギ目ギュムノートゥス科デンキウナギ属に分類される硬骨魚類の一種。南アメリカのアマゾン川・オリノコ川両水系に分布する大型魚で、強力な電気を起こす魚である。多くの人間にとって、この電気は危険である。デンキウナギ属 は1属3種が分類されている。

タイトル: 電気魚
発電器官の構造はグループ間で大きく異なるが、全て活動電位を用いて機能する電気的に活性な組織から進化したものである。多くは筋肉組織に由来するが、神経組織に由来するものもある。発電器官は、モルミルス科では尾部、シビレエイやミシマオコゼでは頭部、デンキウナギやジムナーカスでは体軸に沿って存在する。発電器官を構成する発電細胞は、放電に備え電気エネルギーを生成して蓄える大きく平たい細胞である。細胞の前端は神経系からの信号に反応する部位でナトリウムチャネルを有しており、後端にはナトリウム-カリウムポンプがある。発電細胞は神経系からの信号を受けて分極する。ニューロンが神経伝達物質のアセチルコリンを放出すると発電細胞のアセチルコリン受容体が開き、細胞内にナトリウムイオンが流れ込む。正電荷を帯びたナトリウムイオンの流入は細胞膜をわずかに脱分極させ、この影響で細胞前端の電位依存性ナトリウムチャネルが開く。

タイトル: 深海魚
完全に暗黒の領域となる1,000メートル以深ではカウンターイルミネーションの効果が期待できないためか、漸深層の深海魚には腹部の発光器はあまり見られない。餌となる生き物を照らし出すことが、生物発光の捕食における基本用途であり、多くの深海魚がこの種の発光を行う。ほとんどのワニトカゲギス科魚類は眼の直下、あるいは後部に大型の発光器を備えており、彼らの視界を明るく照らしている。一方、餌を誘引するための発光を行う深海魚も多い。チョウチンアンコウ類は擬餌状体の先端で共生発光を行って獲物を誘引するほか、オニアンコウ科のように複雑に分岐した顎髭のような自力発光器官を持つものもいる。また、ムネエソ属やクロボウズギス属などいくつかのグループは、口の中に発光器官を持つ。浅い海に暮らす魚が群れを作るために集合する際には、視覚に加えて反射光が利用されている。

タイトル: 深海魚
チョウチンアンコウ類やクロボウズギス科の魚など、食道や胃を大きく拡張させることのできる深海魚もいる。オニボウズギスは自分の何倍もある獲物を飲み込むことが可能で、腹部を異常に膨らませた状態で捕獲されることがある。また、メラニンなどの色素沈着によって、黒色化した腸管を持つ深海魚も珍しくない。発光生物を捕食した際に、消化管を透過した光が外敵を誘引することを回避しているものと見られる。継続的な捕食を行うことが難しい深海の環境では、エネルギーを効率的に蓄えることが課題となる。肝臓は深海魚にとって重要なエネルギー貯蔵器官であり、シンカイエソ科などは非常に大きく脂質に富む肝臓を備えている。ヨロイダラ(英語版)(ソコダラ科)の肝臓もまた脂質・グリコーゲンを豊富に含み、およそ180日間は餌がとれなくとも生命を維持できると推定されている。

タイトル: ロレンチーニ器官
サメの頭部には小さな穴が点々と開いており、その奥にはゼリー状の物質が詰まった筒状の構造が存在する。これがロレンチーニ器官である。ゼリー状の物質はケラタン硫酸と考えられており、プロトン伝達体である。これにより、100万分の1ボルトという極小の電位差を感知できる。例えば、これで筋肉が発する微弱な電流を感知するなど、食物を探す方法の1つとして利用する。このように敏感な感覚器なので、例えば乾電池などを海中に投入した場合には速やかに放電が起こるが、あまりにも近くで放電されるとサメは驚いて逃げてしまう場合がある。この器官は1700年代後期にイタリアのステファノ・ロレンチーニ(英語版)によって発見され、彼の名前にちなんで命名された。当時から何らかの感覚器官であろうと言われていたが、その機能が具体的に判明したのは1960年代になってからだった。

タイトル: 生体群制御
水に特殊な電気を流すと水中生物は触られたように錯覚(電気触覚)し、逃避行動によって移動するが、これを応用し水中に存在する生体群を任意の場所に集めることができる。これが生体群制御の原理である。淡水、海水ともに応用でき、さらに制御を高度化することにより魚体に応じた分離制御が可能である。これにより、養殖生産工程の自動化、効率化を根本的に変化させる可能性を持っているほか、人間の水中作業では、危険作業を避けながら、分養や水揚げ作業の自動化・効率化、大小の魚を分ける選別などが可能となる。1、生体の体外から電気刺激を与えて、機械的刺激の感覚を魚に感じさせること(電気触覚)。2、電圧、電流、周波数、デューティ比などの電気的パラメータと電極の材料や構造、配置などを最適化して生体に与える電気刺激を調整すること。3、電気触覚の発生点(電極)を水中に多数設け、電気触覚の発生タイミングを任意に決めること。

タイトル: エレファントノーズフィッシュ
最大全長20cm。本種の「ゾウの鼻」に見立てられている特徴的な突起は実際には鼻ではなく、下あご部分が突き出したものである。この長いあごを持った吻部はいかにも餌をとりにくそうな形をしているが、これは水底が泥状の場所に生息しているためで、餌となる泥の中の生物を捕食しやすいと考えられている。また、発電をする魚としても知られている。尾柄部に発電器官を持っていて、微弱な電流を流してレーダーのように使用する。電場を知覚するためかその脳は大きく、身体に対する脳の重量比率は3%ほどで、2%前後の人間を上回る。また、脳による酸素消費量の割合は60%ほどにもなる。これは一般的な脊椎動物の脳酸素消費量2~8%、人間の約20%という数字を大きく超えるもので、脊椎動物中で最大である。これは変温性によって酸素消費を抑えた身体に、きわだって大きい頭脳を持つことによるとされる。

タイトル: デンキウナギ
本種以外で比較的よく知られている発電魚を挙げる。

タイトル: デンキナマズ
デンキナマズ(電気鯰、学名:Malapterurus electricus)は、ナマズ目デンキナマズ科に属するナマズの一種。発電能力を持つ魚類として知られ、種小名(electricus)もこの特徴に由来する。

タイトル: 軟骨魚綱
軟骨魚類には眼の後方に噴水孔・呼吸孔と呼ばれる左右一対の孔がある。脊椎動物の顎が鰓弓の変化によってできた時、前方の鰓孔から鰓がなくなった後の痕跡である。通常、遊泳型のサメでは単なる孔であるが、底棲のサメや特にエイでは呼吸のための水の取り入れ口となっており、口から海底の砂を吸い込むことなく呼吸ができる。顎の形成前の鰓孔起源であり、原始的な特徴と考えられ、現生の硬骨魚類では、チョウザメを除いて消失している。ギンザメでは胚の段階で見られるが孵化までにふさがる。耳小骨参照。上顎から吻の先端にかけての体表に存在し、小さな穴が多数開いたように見える器官。これは電気受容器であり、生物の筋肉から発生する微弱な電流を感知し、獲物の位置を知るのに役立っている。ただし水中では電気の減衰が速いため、感応距離は数十センチメートル程度であり、獲物がごく近くにいるときにしか感知できない。

タイトル: 電気魚
弱電気魚は電場の波形を変調させることでコミュニケーションを取ることができ、これは異性の誘引や縄張りの主張に用いられる。Apteronotus leptorhynchus で見られるように、発電器官は同種や異種の他個体が受信することを意図した、性的二形のある明確な信号を発する。発電器官からは特定の周波数と共に、"chirps"、"gradual frequency rises"と呼ばれる短い変調パターンが生成され、これらのパターンは共に種や性別によって異なる。例えばEigenmannia 属では、雌は高調波の少ないほぼ純粋な正弦波を生成するのに対し、雄は強い高調波を含む鋭い非正弦波を生成する。Brachyhypopomus 属の雄は雌を惹きつけるため、連続した電気的なうなり信号を生成する。雌は大型の雄が生成する振幅の大きな信号を好む。

タイトル: 深海魚
生物発光は発光基質(ルシフェリン)と発光酵素(ルシフェラーゼ)の化学反応によって起こる発光現象で、多くの深海生物が持つ重要な特徴のひとつである。深海魚も例外ではなく、大西洋北東部における調査では、500メートル以深に住む深海魚の7割、個体数にして9割以上が発光するとされる。深海魚による生物発光には、発光バクテリアを体内に住まわせることによる共生発光と、自身が発光基質を作り出す自力発光とがある。発光器官の位置は眼の周囲・鰭や口ヒゲの末端・腹部・尾部・肛門周囲などさまざまで、数や形態とともに重要な分類形質として利用される。このタイプの発光を行うのは比較的少数の深海生物であり、遊泳性の深海魚ではチョウチンアンコウとニギス目の一部、底生性魚類ではソコダラ科・チゴダラ科の仲間が代表的である。

タイトル: ナマズ
全身に味覚があることで知られ味蕾と呼ばれる器官が約20万程ありこれは全生物の中でも最多である。

タイトル: ギンザメ
ギンザメ(銀鮫、Chimaera phantasma)は、ギンザメ目ギンザメ科に属する魚類。ギンブカとも呼ばれる。

タイトル: デンキウナギ
数千個の発電板が並んだ発電器官は体長の5分の4ほどあり、頭部側に位置する肛門から後ろはほとんど発電器官と言ってよい。この発電器官は頭側がプラス極、尾の方がマイナス極になっている(デンキナマズは逆)。発生する電圧は発電板1つにつき約0.15 V にすぎないが、数千個の発電板が一斉に発電することにより、最高電圧は600Vから800V・電流は1A にも達する強力な電気を発生させることができる。ただし、この高電圧は約1000分の1秒ほどしか持続しない。デンキウナギはもっと弱い電流の電場を作ることもでき、弱い電場を作ることにより、濁った水中で障害物や獲物を探知していると考えられている。 しかし、1分以上も電気を発生させ噛み付いてきたカイマンを感電死させたという報告もされている。

タイトル: シビレエイ目
このエイが獲物を麻痺させる能力は古くから知られており、古代ギリシアでは、出産や手術時に痛みを麻痺させるために用いられていた。プラトンは『メノン (対話篇)』において、ソクラテスが難解な質問で人々を当惑させる様子をこのエイに例えている。古代ローマの医師スクリボニウス・ラルグスは46年のCompositiones Medicaeにおいて、torpedo fishは頭痛・痛風の治療に有効であると述べている。このような能力を持つため、その正体が電気であると理解されるまでは、このエイは魔術的な生物だと信じられていた。後述するように、日本近海にもヤマトシビレエイなどが生息している。底引き網で漁獲されることもあるが、上記の電気ショックを避けるため、漁師は手で触れないようにする。こういった特性をもつことから、機雷や地雷をシビレエイを意味するラテン語からトーピードと呼び、最終的に魚雷の通称となった。

タイトル: 深海魚
中深層の遊泳性深海魚はこれまでに約750種類が知られ、ワニトカゲギス目に属するヨコエソ科・ムネエソ科・ワニトカゲギス科(英語版)魚類と、ハダカイワシ目のハダカイワシ科魚類が種類と数の両面で卓越している。これらのグループは極圏の海を含めた全世界の海洋に広く分布し、その生物量は莫大である。特にオニハダカ属(ヨコエソ科)の仲間は、地球上の脊椎動物として最大の個体数を持つと考えられている。底生魚としては軟骨魚類であるギンザメ目・ツノザメ目の仲間に加え、ソコダラ科・チゴダラ科(タラ目)、アシロ科(アシロ目)およびトカゲギス科(ソトイワシ目)が支配的である。ほかにもチョウチンハダカ科(ヒメ目)、クズアナゴ科(英語版)(ウナギ目)や、ゲンゲ科(スズキ目)など、深海の中では比較的多様な魚種が観察される領域である。

タイトル: 生体群制御
生体群制御(せいたいぐんせいぎょ)は、水中生物を制御する技術。水に特殊な電気を流すことで水中生物に「触られた」と錯覚(電気触覚)させ、そのときに起こる逃避行動を利用して、水中生物を任意の場所に集める。この技術により、非接触、非侵襲で水中生物の誘導制御が可能となり、水揚げの省力化を始め、魚の安定供給が実現される可能性がある。

タイトル: スモルト
スモルト(英語: Smolt)とは、サケ・マス類でパーマークなど特有の体色が薄くなると共に銀色になった個体のことで、「銀毛」(ぎんけ)「シラメ」とも呼ばれる。また、海水への適応が完了した稚魚のこと。ヒポキサンチンやグアニンなどの色素量の増加が外観上の変化を起こす。ヤマメでは「肥満度の低下」「背ビレや尾ビレの先端の黒化」などの形態的変化を併せて発現する。その現象を「銀化変態」、「スモルト化」(英語: Smoltification)、「スモルト変態」(parr-smolt transformation)と呼び、海水耐性(適応力)が発現していることを示す変化である。海水耐性(適応)を獲得した魚では、鰓のATPアーゼ活性が高まり「血中ナトリウム濃度の調整」が出来るようになる。つまり、海水中で浸透圧調節が可能となることから、直接海水へ投入された場合でも高率で生存する。

タイトル: キンメダイ目
キンメダイ目の魚類はすべて海産で、その分布範囲はサンゴ礁から深海まで多岐にわたっている。ヒウチダイ亜目とキンメダイ亜目は、食用魚として有名なキンメダイをはじめとする深海魚を多く含み、一部に生物発光を行う種類がいる。イットウダイ亜目はほとんどがサンゴ礁や岩礁域に住む浅海性の魚類で、熱帯から亜熱帯域を中心に分布する。体型はやや左右に平べったく、いわゆるタイ型をしている。タイ科が所属するスズキ目とは比較的近い関係にあり、腹鰭が胸の位置にあることが共通している。しかし、腹鰭の鰭条は1本の棘条と6本以上の軟条で構成されており、1棘5軟条のスズキ目よりも原始的な特徴を残している。尾鰭の分枝鰭条は16本か17本であることが多く、15本以下のスズキ目より多い。

タイトル: 人面魚
人面魚(じんめんぎょ)とは、頭部を正面から見た場合に、人間の顔(人面)のように見える模様を持つ魚のこと。主にコイでそのように見えるものがそう呼ばれることが多い。

タイトル: ツマグロ
餌は主に小さな硬骨魚で、ボラ科・ハタ・シマイサキ科・アジ科・クロサギ科・ベラ・ニザダイ科・キスなどを含む。インド洋では、連携してボラの群れを浅瀬に追い込み、捕食しやすくすることが観察されている。イカ・タコ・コウイカ・エビ・シャコ、腐肉や小型の板鰓類も稀に捕食する。オーストラリア北部では、ヒメヤスリヘビ・ウミコブラ・ウミヘビ属・トゲウミヘビ属などの海棲のヘビ類を捕食することも知られる。パルミラ環礁では、巣から海中に落ちたとみられる海鳥の雛を捕食した記録がある。胃内容物からは、藻類・海草・サンゴ・ヒドロ虫・コケムシ・ネズミ・石などの雑多な物体も得られている。エニウェトク環礁で働く研究者により、本種は魚の匂いと同じくらい、水中の金属片の反射や飛沫に惹きつけられることが発見された。本種は他のサメ同様に網膜に錐体細胞を持たず、色や形の詳細を判別する能力は限られる。

タイトル: エソ
成魚の全長は10cmほどのものから70cmに達するものまで種類によって異なる。吻が短く、頭の前方に大きな目がつく。目の後ろまで大きく開く口には小さな歯が並び、獲物を逃がさない。体は細長く、断面は丸く、円筒形の体型をしている。鱗は大きく硬い。鰭は体に対して比較的小さい。背鰭と尾鰭の間に小さく丸い脂鰭(あぶらびれ)を持ち、これはサケ、アユ、ハダカイワシ等と同じ特徴である。爬虫類を連想させる体つきであり、和名に「ワニエソ」や「トカゲエソ」とついた種類がおり、英名でも"Lizardfish"(トカゲ魚)や"Snakefish"(ヘビ魚)などと呼ばれる。全世界の熱帯、亜熱帯海域に広く分布する。全種が海産だが、河口などの汽水域に入ってくることもある。多くは水深200mまでの浅い海に生息する。昼間は海底に伏せるか砂底に潜るものが多く、夜に泳ぎ出て獲物を探す。

タイトル: ジンベエザメ
英名 whale sharkを始め、独名 Walhai (ヴァールハイ; Wal (鯨) + Hai (鮫))、フランス語 requin baleine (ルカン・バレーヌ; requin (鮫) + baleine (鯨))、イタリア語名 squalo balena (スクアーロ・バレーナ; squalo (鮫) + balena (鯨))、中国語名では「鯨鯊」など、多くの言語で「鯨鮫」を意味する名を持つ。台湾語名では、その肉の味から「豆腐鯊」の異名がある。ベトナムではジンベエザメやクジラ類のことを cá ông (カー・オン)と呼んで古くから信仰対象としてきた。「魚」を意味する cá に「おじいさん」を意味する ông (漢語「翁」に由来し、年長男性への尊称としても使われる)を修飾語として添えており、言わば「Sir fish」「魚じい」とでもいうべき語感のある言葉である。