研究の目的

　昨年までの研究で、ダンゴムシが歩くときには左右、７対14本の足それぞれに役割があって、動かしていることが分かった。左右に曲がる時の足の動かし方、触覚との関係について詳しく研究する。

実験の方法

　ダンゴムシを透明なアクリル板の上に乗せて歩かせ、下側からデジタルカメラで連続撮影する。歩かせるトンネル通路（直線、左右の曲がり角、T字路）はレゴ・ブロックで作り、天井には直接の光を防ぐためにティッシュペーパーを張った。さらに下側からLEDライトで光を当てた。
　撮影した画像を基にパソコン上で、研究者向けの画像処理ソフト「ImageJ」（注：米国立衛生研究所〈NIH〉開発、オープンソース）を使って、ダンゴムシの足14本と触角（１対２本）のそれぞれの動きを解析した。足・触角の向きは、体の中心線（体軸）に対する角度とし、この角度が小さいほど前に向いていることを表す。隣り合う足の間の角度も測った。得られた角度のデータは、マイクロソフト・エクセル（Excel）で表にまとめ、グラフ化した。

〈1〉ダンゴムシの歩行時の足の進め方

　ダンゴムシの直進、右折（内回り、外回り）、左折（内回り、外回り）の様子を、１秒間10枚で２秒間撮影した。計47回記録し、各項目１匹ずつのデータを解析した。

◇直進

● 後ろから順に足を出す。
● 前にある足ほど前を向くが、６、７番目の足はほほ同じ方向だ。
● 足を前に出すタイミングは0.3秒に１回、それぞれ0.1～0.2秒に１回ずれがある。
● 左右４番目の足を見ると、左が前に出ると右が後ろ、左が後ろの時は前と、左右の足の動きは反対。左右交互に足を動かしている。
● 足の間の角度は、後ろから順に大きい。
● 左足の間の角度が大きい時は右足の角度が小さく、小さい時は右足の角度が大きいというように、左右の動きの大きさは反対だ。

◇右折内回り

● 右足の１、2、7番目がほとんど動いていない。
● 左足の１、2番目がほとんど動いていない。
● 左右とも乱れて、ほとんど動いていなかったり、激しく動いたりしている。
● 左１、２番目と５、６番目は大体同じ動きだが、少しずれている。
● 右１、２番目と５、６番目の動きは大変ずれて、反対の動きをする時がある。
● 左右４、５番目の動きが一緒の時がある。

◇右折外回り

● 右１、７番目があまり動いていない。
● 左右４番目は、進路が曲がっている時に、大きく動いている。
● 左より右の方が大きくずれている。
● 左右で乱れている所が多い。

◇左折内回り

● 左足があまり動いていない。
● 右足は後ろから順に開いている。
● 左右の動きはほとんど一緒だ。
● 左右で、足の間の角度差が大きい。
● 左右それぞれの２、３番目と６、７番目は、互いに同じ動きをしている時と、反対な動きをしている時がある。
● 左２、３番目と４、５番目で、乱れた所が多い。
● 左右で同じ動きになっている所もある。

◇左折外回り

● 角を曲がった時に、左足の角度を一斉に小さくしている。
● 左の１、３、６、７番目、右の３、５、７番目の足をあまり動かしていない。
● 左右で同じような動き、激しく動いている所がある。
● 左２、３番目と６、７番目はあまりそろっておらず、動きが反対の所もある。
● 左４、５番目と６、７番目の動きが激しい。

《まとめ》

１．基本の歩き方
● 後ろから順に足を前に出す。
● １、２番目は探るように、３、４、５番目は大きく動いている。６、７番目は大体同じ方向を向いている。
● １、２番目の足は約45°を、３、４、５番目は約90°を、６、７番目は約135°を向いている。
● 左右では反対の動きをしている。
● 足の間の角度は、後ろから順に大きい。
● １つおきの足は、反対の動きをしている。
● ３つおきでは、同じ動きをしている。
２．曲がる時の歩き方
● 内側の足はほとんど動かさない。
● 内側の足の１、２、７番目がとくに動かない。
● 外側の足は、基本の歩き方と同じだ。
● 左右同時に足を動かしている所がある。
● 足の間の角度は、内側の足ほど大きく動く。
● 左右１、２番目が同じ動きになる傾向がある。
● 左右３、４、５番目の動きが大きくなる傾向がある。

〈２〉ダンゴムシの歩行時の触角と足の関係

　ダンゴムシの直進、T字路の右・左折の様子を、１秒間15枚で２秒間撮影した。触角と足の動きのデータを解析した。

◇直進

● 触角を左右一緒に開いたり閉じたりする時と、交互に開いたり閉じたりする時がある。
● 触角を0.2秒に１回ずつ、常に動かしている。
● 触角と触角先端は、左右とも反対に動かしている。
● 触角の動きと足の動きは、左右とも周期が違い、関係がない。

◇左折

● 右触角の動きが小さくなるが、触覚全体の動きは変わらない。
● 触角を左右に振っている。
● 左の触角だけ触角先端の動きと反対だ。
● 右触角の動きと、左２、３、４番目の足が連動している。
● 右触角の動きと右足の動きは関係ない。

◇右折

● 左触角の動きが小さくなるが、触覚全体の動きは変わらない。
● 右の触角だけ触角先端の動きと反対だ。
● 左触角の動きと、右２、３、４番目の足が連動している。
● 左触角の動きと左足の動きは関係ない。

《まとめ》

１．基本の歩き方
● 触角と足の動きは関係がない。
● 同じ側の触角と触角先端は反対の動きをする。
● 触角を左右一緒に開いたり閉じたりする時と、交互に開いたり閉じたりする時がある。
２．曲がる時の歩き方
● 触角が当たった方とは逆側に曲がる。
● 触角が当たった方と反対側の２、３、４番目の足は連動している。
● 触角を左右に振る時がある。

感想

　ダンゴムシには、足の動かし方だけでなく、触覚の動かし方にも規則性があり、面白かった。パソコンやデジカメの使い方も覚えられた。海にすむ大きなダンゴムシのような「ダイオウグソクムシ」も、ダンゴムシと同じような足の動かし方をするのか気になった。