著者プロフィール
長谷川政美（はせがわ まさみ）
1944年生まれ。進化生物学者。統計数理研究所名誉教授。総合研究大学院大学名誉教授。理学博士（東京大学）。著書に『DNAに刻まれたヒトの歴史』（岩波書店）、『系統樹をさかのぼって見えてくる進化の歴史』（ベレ出版）、『世界でいちばん美しい進化の教室』（監修、三才ブックス）、『進化38億年の偶然と必然』（国書刊行会）など多数。最新刊は『ウイルスとは何か』（中公新書）。進化に関する論文多数。1993年に日本科学読物賞、1999年に日本遺伝学会木原賞、2005年に日本進化学会賞・木村資生記念学術賞など受賞歴多数。全編監修を務める「系統樹マンダラ」シリーズ・ポスターの制作チームが2020年度日本進化学会・教育啓発賞、2021年度日本動物学会・動物学教育賞を受賞。



著者プロフィール
小宮輝之（こみや てるゆき）
1947年東京都生まれ。上野動物園元園長。明治大学農学部卒。1972年多摩動物公園の飼育係になる。以降、40年間にわたり日本産哺乳類や鳥類をはじめ、さまざまな動物の飼育にかかわる。2004年から2011年まで上野動物園園長。日本動物園水族館協会会長、日本博物館協会副会長を歴任。2022年から日本鳥類保護連盟会長。現在は執筆・撮影、図鑑や動物番組の監修、大学、専門学校の講師などを務める。著書に『人と動物の日本史図鑑』全5巻（少年写真新聞社）、『くらべてわかる哺乳類』（山と渓谷社）、『いきもの写真館』全4巻（メディア・パル）、『うんちくいっぱい 動物のうんち図鑑 』(小学館クリエイティブ) など多数。

 

すべての生き物をめぐる
１００の系統樹

第143話

クサリヘビ科の系統樹マンダラ

文と写真　長谷川政美・小宮輝之

上図はクサリヘビ科の系統樹マンダラである。
クサリヘビ科はクサリヘビ亜科 Viperinae、マムシ亜科 Crotalinae、それとこの図には出てこないがコブラバイパー属 Azemiops１属だけのコブラバイパー亜科 Azemiopinaeの３亜科からなる。

◎クサリヘビ科の特徴

クサリヘビ科には網目模様が鎖のように見えるものが多いことから、「クサリ」ヘビと呼ばれる。クサリヘビ科の多くは毒ヘビ。

クサリヘビ科の典型的な特徴がこのような三角形の大きな頭。顎の筋肉が発達していて、獲物に咬みついて毒液を獲物に注入する。 一度の噛みつきで大量の毒を短時間で注入できる。このような毒は主に獲物を捕えるためのものである。 クサリヘビ科の毒は出血毒で、コブラ科の神経毒とは違う。

◎「ピット」で暗闇でも獲物の位置を把握

マムシ亜科の多くは毒ヘビで、英語でpit viperと呼ばれる。
この名前は頭の両側にある熱（赤外線）を感じとるピットと呼ばれる器官からきている。これらの毒ヘビの獲物は鳥や哺乳類など体内で熱を作り出す内温動物だが、ピットで獲物の熱を感じとるのだ。しかも、左右のピットの熱の感じ方の違いで、熱の方向だけでなく距離も立体的に捉えることができ、暗闇でも獲物の位置を正確に把握できる。さらに鼻腔から水分を蒸発させて頭部を冷やすことで、獲物の熱を感知する精度を高めている(2)。
このように熱を感知できるヘビとしては、クサリヘビ科のマムシ亜科以外にもボア科Boidaeやニシキヘビ科Pythonidaeが独自のピット器官を進化させている。ただし同じクサリヘビ科でも、クサリヘビ亜科にはピットはない。
第141話で紹介したように、一般にヘビは二又に分かれた舌を頻繁に出し入れして空気中の匂い分子を捉え、口内上部にあるヤコブソン器官へ届けて化学物質を感知する。左右の二又に分れた舌への匂い分子の到達時間差から匂いの方向を立体的に感知できる。クサリヘビ亜科でもピットをもたないクサリヘビ亜科では、このような嗅覚器官や視覚、振動などで獲物を感知する。しかし、ピット器官の有無がヘビの狩りの仕方に影響しているということはあるだろう。
ピットをもつヘビは真っ暗闇のなかでも哺乳類や鳥類などの内温動物の体温を感知した狩りが可能だが、ピットをもたないクサリヘビ亜科ではそのような狩りはできず、昼間に比較的動きが遅いカエル、トカゲ、ヘビなどの外温動物を、待ち伏せして捕食することが多い可能性がある。
第145話で紹介するが、ピットをもたないナミヘビ科のヤマカガシには2種類の毒がある。1つは多くの毒ヘビの毒と同じように血液凝固阻害毒だが、もう１つの毒は連載第129話で紹介したように、ヒキガエルがもっているものである。ヤマカガシはヒキガエルを捕食して、この毒を頸腺に蓄える。 (3)。

◎ペニスを２つもつクサリヘビ

クサリヘビはユーラシア大陸の北部に広く分布し、スカンジナビア半島やシベリアの北極圏内にも生息する。体温を維持するために日光を浴びる必要がある動物にとって、寒冷地は過酷な環境だが、有鱗目のなかでヘビにはそのような過酷な環境を生き抜いている種が多いようである。
そのような環境を生き抜く対策の一つが、胎生あるいは卵胎生である。卵を胎内で守ることが対策になる。日本のマムシと同属の標高4900mに生息するヒマラヤマムシGloydius himalayanusも胎生である。ところが、同じような標高のチベットに生息するチベットオンセンヘビThermophis baileyi（ナミヘビ科）は卵生と考えられる。名前が示すように、温泉の熱を利用して生きているからである。
クサリヘビに限らず、一般に有鱗目のオスのペニスは二又に分かれていて、ヘビの場合はヘミペニス（半陰茎）と呼ばれる。この２つのヘミペニスはそれぞれが一つずつの精巣とつながっている。一方メスにも膣が2つあり、オスは2つのヘミペニスを交互に使い、それぞれをメスの膣の一方に挿入する（3）。ヘビのメスは、複数のオスの精子を数年間にわたってため込むことができる。

◎ハブvsマングースの結末

沖縄本島では毒ヘビのハブによる人身事故が多く、対策として1910年に初めてマングース（フイリマングースUrva auropunctata）が導入された。
マングースがハブを捕食してくれるだろうという期待からであったが、実際にはマングースがハブを捕食することはほとんどなく、計画は完全に失敗に終わった。マングースの導入は単なる失敗ではなく、生態系を破壊するものだった。マングースはヤンバルクイナなどの希少な在来生物を襲うようになったのだ。その後、奄美大島でもマングースの導入が行われ、アマミノクロウサギなどに被害がでるようになった。
このようなことから、沖縄や奄美ではマングースは特定外来生物に指定され駆除の対象になった。奄美大島では、長年の粘り強い駆除活動の結果、2024年に環境省が正式に根絶を宣言した。一方、沖縄本島ではピーク時にくらべて減少しているが、奄美大島よりも広い沖縄本島全島での根絶は達成されていない。このようにいったん定着してしまった外来種の駆除は非常に難しい。

つづく


1. Pyron, R.A., Burbrink, F.T., Wiens, J.J. (2013) A phylogeny and revised classification of Squamata, including 4161 species of lizards and snakes. BMC Evol. Biol. 13, 1–54.
2. マーク・オシー（2024）『ヘビ大全』富田京一、富永明、松倉真理訳、エムビージェー．
3. エマニュエル・プイドバ（2024）『生物と性』西岡恒男訳、求龍堂．