アザラシが水面に戻らず長く活動できるのは、肺に大量の空気を詰め込んでいるからではありません。酸素を血液と筋肉に多く蓄え、潜水中は心拍数や血流を調節して、限られた酸素を節約することが大きな理由です。

潜水時間は種類や行動によって異なります。ハワイモンクアザラシは通常平均約6分、キタゾウアザラシは20～30分ほどの潜水を繰り返します。一方、ゾウアザラシ類では2時間を超える例も報告されています。最大記録をすべてのアザラシに当てはめることはできません。

1. アザラシは何分くらい潜れる？

「アザラシは何分息を止められるのか」には、一つの数字では答えられません。沿岸の浅い海底で餌を探す種類と、外洋の深海でイカや魚を追う種類では、必要な潜水能力が違うためです。

代表例を比べると、差がよく分かります。

米国海洋大気庁（NOAA）は、ハワイモンクアザラシについて、通常は平均約6分、水深約60m未満の潜水が多い一方、約20分息を止め、水深約550mを超えて潜る能力があると説明しています。また、キタゾウアザラシの生態情報では、水深約300～760mへ20～30分ずつ潜り、短い浮上を挟んで繰り返す生活が紹介されています。

注意したいのは、通常値・平均値・最大記録は別の数字だという点です。同じ種類でも、年齢、性別、季節、餌の場所、泳ぐ速さ、海況によって潜水時間は変化します。

2. 長く潜れるのは肺活量が大きいからではない

人間は息を止めるとき、肺の中の空気を大きな酸素源として使います。アザラシも肺呼吸をするため肺の酸素を利用しますが、長時間潜水を支える中心は血液と筋肉に蓄えられた酸素です。

ゾウアザラシの代表的な推定では、体内の酸素貯蔵量の内訳は次のように示されています。

これはゾウアザラシを基にした推定であり、すべての種類に同じ割合が当てはまるわけではありません。しかし、陸上哺乳類よりも血液と筋肉への依存が大きいという傾向は、潜水性海洋哺乳類に共通する重要な特徴です。アザラシ科の深海潜水への適応をまとめた総説でも、豊富な血液量とミオグロビンが長い潜水を支えることが説明されています。

「肺が大きいほど長く潜れる」という単純な仕組みではありません。深く潜ると肺は水圧で圧縮されるため、肺だけに酸素を持つより、血液と筋肉へ分散して蓄える方が深海で活動しやすいのです。

3. 血液と筋肉が大きな酸素タンクになる

血液中では、赤血球に含まれるヘモグロビンが酸素と結びつきます。アザラシ科の動物は、体重に対する血液量が多いうえ、血液中のヘモグロビン濃度も高いため、循環系全体に多くの酸素を蓄えられます。

さらに、一部のアザラシでは脾臓が赤血球の貯蔵庫として働きます。潜水時に脾臓が収縮すると、ためていた赤血球が循環血液へ送り出され、酸素を運べる量が増えます。ウェッデルアザラシを対象にした研究では、潜水後に脾臓が縮み、ヘモグロビン濃度とヘマトクリットが上昇することが確認されました。

筋肉側で重要なのがミオグロビンです。ミオグロビンは、筋肉細胞内で酸素と結びつき、泳ぐためのエネルギーが必要になるまで保持します。

• ヘモグロビン：赤血球の中で酸素を運ぶ
• ミオグロビン：筋肉の中で酸素を蓄える

役割は似ていますが、存在する場所が違います。ミオグロビンはヘモグロビンより酸素への結びつきが強く、血液から筋肉へ渡された酸素を保持しやすい性質があります。

アザラシの筋肉が暗い赤色から黒っぽく見えることがあるのは、ミオグロビンが豊富だからです。ズキンアザラシの筋肉に蓄えられる酸素量は、体重当たりで人間の約6倍に相当するという推定もあります。ただし、ミオグロビンが多いだけで潜水時間が決まるわけではなく、体格、代謝、血流、泳ぎ方も関係します。

4. 潜水反射で心拍数を下げ、酸素を節約する

水中へ潜って呼吸を止めると、哺乳類には潜水反射と呼ばれる生理反応が起こります。人間にも見られますが、アザラシでは非常に発達しています。

主な変化は次のとおりです。

• 心拍数が低下する
• 皮膚や一部の筋肉へ向かう血管が収縮する
• 脳や心臓への血流が優先される
• 全身で酸素が使われる速度を抑える

心拍数が下がることを徐脈といいます。心臓が送り出す血液量を抑えると、血液中の酸素が急速に消費されるのを防げます。また、末梢の血管を収縮させることで、低酸素に弱い脳や心臓へ酸素を残しやすくなります。

ただし、潜水中の心拍数は常に一定ではありません。短い潜水、長い潜水、休みながら潜る場合、獲物を追って激しく泳ぐ場合では必要な血流が違います。野生のアザラシは、予定する潜水時間や運動量に合わせて、潜水反射の強さを柔軟に変えていると考えられています。

5. 残りの酸素量を感じ取っている可能性がある

潜水中のアザラシは、単に酸素が尽きるまで我慢しているわけではないようです。

2025年に『Science』へ掲載されたハイイロアザラシの研究では、吸わせる気体の酸素濃度と二酸化炭素濃度を別々に変え、その後の潜水時間を比較しました。血液中の酸素が多くなる条件では潜水が長くなり、少なくなる条件では短くなりました。一方、二酸化炭素濃度や血液のpHを変えても、潜水時間には同じような変化が見られませんでした。

この結果は、アザラシが循環血液中の酸素状態を感知して潜水時間を調節する可能性を示しています。多くの哺乳類では、息苦しさの判断に二酸化炭素の増加が大きく関わります。直接的に酸素の状態を把握できるなら、水面へ戻れる余裕を残しながら、餌を探す時間を伸ばせます。

ただし、アザラシが残り時間を時計のように正確に計算していると証明されたわけではありません。実験結果から示されたのは、血中酸素の違いに応じて潜水行動を変えられるという点です。

6. 深く潜ると肺はどうなる？

水深が10m増すごとに、周囲の圧力はおよそ1気圧ずつ高くなります。深く潜るほど、胸郭と肺の中にある空気は圧縮されます。

ウェッデルアザラシの自由潜水を測定した研究では、水深約25～50mで肺胞がつぶれ始めることを示すデータが得られました。肺胞にあった空気は、比較的つぶれにくい気管や気管支側へ移動します。

これは肺が損傷するという意味ではありません。アザラシの胸郭や呼吸器は、圧縮と再膨張に耐えられるよう適応しています。肺胞が圧縮されてガス交換が減ることには、深海で窒素が血液へ溶け込み続けるのを抑える利点もあります。ウェッデルアザラシの肺圧縮を調べた研究では、深度ごとの血中窒素を測定し、肺の虚脱が窒素吸収の制限に関係することが示されました。

深い場所で新たに肺から酸素を取り込み続けるのではなく、潜る前から血液と筋肉に蓄えていた酸素を使って活動します。

アザラシが潜水病に絶対ならないわけではありませんが、肺の圧縮、血流調節、潜水パターンなどが、窒素による危険を小さくする方向に働きます。

7. 酸素を使い切る前に浮上する方が効率的

体内に蓄えた酸素だけで有酸素代謝を続けられる時間の目安を、有酸素潜水限界と呼びます。この限界は、体内の酸素貯蔵量と、潜水中に酸素を消費する速さによって決まります。

限界を大きく超えると、酸素を使わない無酸素代謝の割合が増え、筋肉などに乳酸がたまります。浮上後には酸素を補給し、乳酸を処理するための長い回復時間が必要です。

そのため、野生のアザラシにとって重要なのは、一度だけ限界まで長く潜ることではありません。

• 潜水中に十分な餌を得る
• 浮上後の呼吸時間を短くする
• 次の潜水をすぐ始める
• 一連の潜水で使うエネルギーを抑える

キタゾウアザラシが20～30分ほどの潜水と短い浮上を何度も繰り返すのは、この効率と関係しています。体の脂肪量によって浮力が変わるため、沈むときや浮上するときにひれを動かさず滑空し、酸素消費を減らすこともあります。

最長潜水時間だけで能力を比べるより、どのくらいの深さへ潜り、何分で浮上し、どの程度の休憩で再び潜れるかを見る方が、実際の生活を正確に理解できます。

8. 種類・年齢・行動で潜水能力が変わる

潜水能力には大きな種差があります。深海の餌を追うゾウアザラシ類は、沿岸で暮らす種類よりも大きな酸素貯蔵量や効率的な泳ぎ方を持っています。

同じ種類の中でも、次の条件によって潜水時間は変わります。

• 年齢：子どもは血液量やミオグロビン量が十分に発達していないことがある
• 体格：大型個体は総酸素量を多く持ちやすい
• 運動量：速く泳ぐほど酸素消費が増える
• 目的：移動、休息、採餌では潜り方が異なる
• 季節と栄養状態：脂肪量が変わると浮力や泳ぐ負担も変わる
• 経験：効率のよい潜水や採餌には学習も関係する

海洋哺乳類の子どもでは、出生後に血液と筋肉の酸素貯蔵能力、心拍数を調節する能力、低酸素への耐性が発達します。潜水生理の発達をまとめた研究では、未成熟な個体は体が小さく、生理機能も発達途中であるため、大人より潜水・遊泳能力が制限されると説明されています。

水族館で数分ごとに顔を出す個体を見ても、その種類の最大能力を判断することはできません。飼育環境では、深海まで餌を探しに行く必要がないためです。

9. アザラシ・アシカ・イルカの違い

アザラシ、アシカ、イルカはいずれも肺で呼吸する海洋哺乳類ですが、分類と泳ぎ方が異なります。

アザラシとアシカは、まとめて鰭脚類と呼ばれます。NOAAのアザラシとアシカの解説では、アザラシ科には目立つ耳介がなく、後肢を体の下へ回せない一方、アシカ科には耳介があり、四肢を使って陸上を歩けると説明されています。

イルカは鯨類で、進化上は別のグループです。ただし、血液や筋肉に酸素を蓄え、潜水中に心拍数や血流を調節する点には共通性があります。

10. よくある質問

Q1. アザラシは水中で呼吸できますか？

できません。魚のようなえらはなく、人間と同じく肺で呼吸します。潜水中は鼻孔を閉じて息を止め、浮上してから呼吸します。

Q2. アザラシは潜る前に息を吸いますか？

種類や潜水の状況によって異なります。ゾウアザラシ類などでは、息を吐いてから潜る行動が知られています。肺の空気を減らすと浮力が小さくなり、深く潜りやすくなるうえ、窒素の吸収を抑える方向にも働きます。「すべてのアザラシが必ず息を吐き切る」と考えるのは正確ではありません。

Q3. なぜ水中で苦しくならないのですか？

二酸化炭素はたまり、酸素も減るため、まったく苦しくならないわけではありません。大量の酸素貯蔵、潜水反射、低酸素への耐性によって、息を止めて活動できる時間が人間より長くなっています。

Q4. ミオグロビンとヘモグロビンは何が違いますか？

ヘモグロビンは赤血球にあり、酸素を全身へ運びます。ミオグロビンは筋肉細胞にあり、筋肉が使う酸素を保持します。長時間潜水では両方が重要です。

Q5. アザラシはなぜ潜水病になりにくいのですか？

深く潜ると肺胞が圧縮され、肺から血液へ窒素が移動し続けるのを抑えられるためです。血流の配分や潜水パターンも関係します。ただし、海洋哺乳類に減圧障害の危険がまったくないとはいえません。

Q6. アザラシは水中で眠れますか？

種類や状況によっては、水中で休息したり眠ったりします。ゾウアザラシでは、潜水中にらせん状に沈みながら短く眠る行動も観察されています。呼吸が必要なため、最終的には水面へ戻ります。

Q7. 人間にも潜水反射はありますか？

あります。顔を冷水につけて息を止めると、心拍数が下がることがあります。ただし、アザラシと同等の酸素貯蔵量や低酸素耐性はありません。長時間の息止めや水中での練習は失神や溺水につながるため、単独では行わないでください。

11. まとめ

アザラシが長く潜れる最大の理由は、肺だけでなく、血液のヘモグロビンと筋肉のミオグロビンに多くの酸素を蓄えられることです。潜水中には心拍数を下げ、末梢への血流を抑え、脳や心臓へ酸素を優先する潜水反射が働きます。

深い場所では肺胞が圧縮され、肺からのガス交換は減少します。その後の活動を支えるのは、潜る前から血液と筋肉に蓄えていた酸素です。さらに、2025年の研究では、アザラシが血中酸素の状態に応じて潜水時間を変えている可能性も示されました。

潜水時間を見るときは、最大記録だけで判断せず、種類、年齢、潜る目的、通常の潜水時間を区別することが大切です。水族館や映像でアザラシを見る際には、浮上までの時間だけでなく、泳ぐ速さや滑空、呼吸後すぐ再び潜る様子にも注目すると、酸素を巧みに管理する体の仕組みが見えてきます。