マナマコ
生態と生理 > 個体としての生態

潮間帯から水深20メートル（m）程度の浅海に生息する。成長するにつれ、沿岸の岩礁地帯から沖合深所に移動する傾向があるとされている。また、「アカ」はより外洋性で岩礁・礫地帯を好むのに対し、「アオ」は内湾的性格が強く、砂泥地を主な生息場とする。
成体は典型的なベントスの一員で、海底に堆積した有機物（海藻の断片・細かく崩れた動物の遺骸）やプランクトンなどからなるデトリタス、あるいは海底で暮らす線虫やカイアシ類を餌としており、泥などとともに呑み込んで摂取する。
特に、底質上で薄い層をなして生育する珪藻類（たとえばニッチア属[Nitzschia spp.]・ナビクラ属[フナガタケイソウ：Navicula spp.]あるいはシネドラ属[ハリケイソウ：Synedra spp.])や渦鞭毛藻類（たとえばペリディニウム属[Peridinium spp.]）が、主要な食物となっているという。また、枯れたアマモの破片も、餌として重要な位置を占める。
さらに、褐藻類のタマハハキモク（Sargassum muticum）や紅藻類のセイヨウオゴノリ（Gracilaria lemaneiformis）および緑藻類のオオバアオサ（Ulva lactuca）に放射性炭素を与えてマーキングし、これらを粉末としたものをマナマコに与えて飼育した実験では、マナマコの生長にはオオバアオサが最も適合し、タマハハキモクがこれに次いでいた。セイヨウオゴノリはマナマコに忌避される傾向があり、摂食された後の同化率は低くはなかったものの、他二種の大形藻類に比較すれば劣っていたというが、珪藻と等量程度に混合したものは、特に稚マナマコの生長に最も適するとされる。稚マナマコの育成には、褐藻類に属するAscophyllum nodosum （北欧産）あるいはLessonia nigrescens（チリ産）もしくはマコンブ（中国産）の粉末や、乾燥させた付着珪藻類（Merosila属およびFragilaiopsis属）を原料とした商業用飼料も用いられているが、付着珪藻の乾燥品は非常に高価なものとなっている。
なお、飼育下では、ナガコンブやワカメ・アラメなどの海藻の細片も摂食する。また、天然マナマコ（「アカ」型）の消化管内容物の分析例として、砂粒75.4%・貝殻片12.7%・有機物11.9%という値が報告されており、有機物としては付着珪藻類・アラメ片・マクサ片・ホンダワラ類・小型の巻貝類などが確認されている。
徳島県沖洲で捕獲されたマナマコ（「アカ」型・「アオ」型・「クロ型」のいずれであったかは記述がない）を、72時間の絶食の後に、捕獲地の周辺海域で採取器を用いて得られた海底堆積物を敷き詰めた水槽内で飼育した実験によれば、生体重26-54グラム（g）の生体は一日当たり2.7-6.7 g（乾重）の海底堆積物を摂取し、1.3-4.7 gを糞として排泄するとされ、同化率は約30%と推定されたという。
また、糞中では、海底堆積物中に含有されていた酸揮発性硫化物量は減少し、全有機炭素および全窒素は逆に増加したこと・水槽内に敷き詰めた海底堆積物の酸化還元電位が、表層から深さ0.5センチメートル（cm）までの範囲において有意に高まるとともに、酸揮発性硫化物は50～75%ほど減少していたことから、マナマコは還元的に悪化した海底の環境改善に寄与している可能性が示唆されている。
なお、飼育実験からの間接的推定ではあるが、海底でのマナマコ（「アオ」型）の匍匐行動によっても、堆積物中の還元型硫化物が酸化されて濃度は減少し、その作用は底質の表面から深さ2 cmに及ぶとの報告があり、さらに、マナマコの活動が不活性化する夏季に酸化層を拡大する作用は、冬季と同様に埋在性の二枚貝類の現存量を増加させ、二枚貝による懸濁物の摂食・排泄によってマナマコの餌環境を向上させることが示唆されている。
呼吸は半開きにした肛門、あるいは触手や管足などをも含めた皮膚表面から海水を出し入れし、腸の末端にある呼吸樹でおこなう。酸素飽和した状態では、全呼吸に対する皮膚呼吸の割合は39～90%であるとされている。さらに細かくみれば、盾手目に所属する他のナマコ類と同様に、呼吸樹での換水は、吸入を何回かに分けて連続して行った後、肛門から一度に外へと呼出する動作を一周期として行っている。
能動的な危機を感じると、総排泄孔から内臓器官を吐出する。吐出されるのは食道から総排泄孔の手前までの消化器系と、それに連結している呼吸樹および生殖巣で、口の周囲を囲む触手群や咽喉球は残存し、腸間膜も残る（キンコなどを含む樹手目のナマコ類では、触手群・咽喉球を含めて吐出され、総排泄孔と腸間膜しか残らない）。吐出後も体内に残存した消化管の断端周辺で、腸間膜の縁の結合組織が増殖し始め、細胞の脱分化と遊走とが起こる。さらに、増殖した結合組織の細胞群の中に食道部の原基が形成され、次いで小腸の細胞への分化が起こる。これらの過程が進行している最中には、上皮細胞の遊走は、他の細胞の配列や機能を乱すことなく行われるとともに分裂能も保たれるが、芽体として集合することなく無秩序に散在する。なお、このような内臓器官の再生過程が完了するには、2ヶ月ほどを要する。
一方、放射筋の再生には、一種の細胞骨格タンパク質が関与する。ポリアクリルアミドゲル電気泳動によって得られたこのタンパク質（分子量 98 kDa）は、放射筋をおおっている上皮細胞にのみ働きかける。放射筋の再生過程にあっては、放射筋の構成細胞の有糸分裂や筋細胞の脱分化は起こらない。創傷部位においては、損傷した筋細胞は退化し、筋束は崩壊していく。体腔内の上皮細胞が脱分化するとともに放射筋の内部へと入り込んでいき、筋肉の表層部に新たな筋束を形成し始める。新たな筋束は長さと数とを増していき、伸縮性のあるフィラメントを形成するに至る。すなわち、放射筋の再生は、体腔内の上皮細胞の、筋組織内部への遊走と筋組織への形質転換とが、その基本になっている。内臓を吐出した個体は、一回の吸入の後で直ちに排出する呼吸運動を繰り返す。しかし、内臓を放出した直後では吸入のみを繰り返し、排出を行わないことが報告されている。呼吸樹の再生はすみやかに進み、内臓吐出から15日めには長さは15-20 mmに達する。
「アカ」型・「アオ」型ともに、夏季を迎えると深い海底や岩陰に隠れる「夏眠」と呼ばれる習性が知られている。生活環は活動期・夏眠前期・夏眠期・回復期の4相に区分され、活動期の水温は8-10℃以下であり、17.5-19.0℃で成長が阻害される夏眠前期に入り、24.5℃では積極的に姿を隠し、同水温前後を臨界として夏眠期に入ると考えられている。夏～秋期の水温下降が刺激となって回復期に入り、そして水温が19-20℃前後に下降したころから改めて活動期に入る。なお、「アカ」型は夏の高水温期にはほとんど例外なく夏眠するが、「アオ」型においては殻重量（生体重から内臓およびその内容物の重量を除いたもの） 5 g以下の幼い個体では夏眠がなく、6-30 gのものは約50%が、これ以上の大きい個体は約75%が夏眠をするという。水槽内での飼育実験では、生体重が 70 g以上の成体では水温20℃以上、また生体重20-25 gの若い個体では同じく25℃で夏眠に入り、これらの水温下では呼吸活性は最低となるいっぽう、アンモニア態窒素の排泄量は最高になると報じられている。夏眠期にはまた、酸素消費量が活動期よりも大きな値を示す（水温9.9℃より23.0℃にかけて増加し、23.0℃で最大を示し、さらに上昇すると減少）ことが報告されており、23.0℃以上での酸素消費量の減少は、マナマコ特有の夏眠に向けての代謝量の減少と関係した変化であると考えられている。
神奈川県下でも、夏眠は水温18.5℃付近で起こるとの観察例がある。北海道のマナマコについては、夏眠をしないという見方と、夏眠をするという説との両方があったが、最近では期間の長短こそあれ、やはり夏眠を行うことがあきらかにされている。
ただし、マナマコは負の走地性・負の走光性・正の走触性を備え、これらの選択性に従って行動し、さらに、三つの条件を全て満たす住み場でない限り、夏眠期においても夜間に活発に移動していることが示唆されている。
夏眠期には、生体重が大きく低下するとともに、内臓器官も極度に縮小する。なお、夏眠の習性について、産卵後の疲弊に基く休眠と解する見解もあるが、詳細についてはいまだに不明な点が多い。
コンクリート水槽（容積3立方メートル）内における、鹿児島県産のアカ型の観察によれば、高水温区（18-25℃）では、その一日当たりの移動距離は21.6±6.3 m であり、25℃の水温のもとでは12.7 mにとどまったという。一方、12-17℃の低水温区では、一日当たり移動距離は49.6±2.8 m と、高水温区下と比較して二倍以上に達していたという。また、高水温区では、活動のピークは夜間（23-1時）にあったのに対し、低水温区では14～16時と0～3時との二つのピークが認められたと報じられている。また、供試個体の体サイズや水温などの実験方法は不明であるが、マナマコ (「アオ」型) の1日の移動距離は平均140 mであるとの報告もある。
なお、稚ナマコ（体長10-33mm）でも、水温23-25℃の水槽内における観察結果から、昼間と夜間あるいは水槽底と壁面とでの速度差を考慮した上で、移動速度は一日当たり12 mに達するとの推定がなされている。
三重県や福岡県では、放流された稚ナマコが、約2年で100 g以上に達することが明らかにされている。また、福岡県豊前海では、体長30 mmの稚ナマコを放流すると、約1年で体長120〜220 mm（体長―体重の関係式で換算すれば体重40.4 g 〜212.9 g）に成長するというが、北海道での成長はこれよりも二年ほど遅いのではないかとの推定もある。
寿命については明らかでないが、人工授精で育成された稚マナマコが、放流されてから約5年後に見出された例があり、5年以上はあるのは確かであろうとされている。
なお、染色体数については 2n＝40 とする説と 2n＝44 とする説、あるいは 2n＝46とする説がある。また、テロメアの塩基配列は、脊椎動物と同様の (TTAGGG)n型である。