はじめに

　幼稚園のころにイモリを知り、好きになった。小学1年からイモリの特徴、歩く速さ、水にもぐれる時間、イモリが壁からすべり落ちずに耐えられる角度を研究し、昨年の5年のときは、イモリの好きな音や光などを調べた。昨年の実験では、イモリは水が流れる音や特定の周波数の音が好きだと分かったが、ちゃんと音に反応しているのかどうかは分からなかった。

今回の研究の目的

　いつもイモリを捕るのに苦労している。網で捕れる範囲まで、イモリが近づいてくれないからだ。そこで、イモリが好きな曲を聞かせたらイモリが集まり、たくさん捕れるのではないかと考えた。次の三つを目的に研究する。

(1)イモリの好きな音(周波数)を使ってピアノ曲を作る。
(2)作ったピアノ曲をイモリに聞かせて、たくさん捕れるか実証(実験)する。
(3)実証がうまくいったら、なぜイモリが集まって来たのか、実験装置を使ってさらに詳しく調べる。

〈1〉イモリの好きな曲

　昨年の実験で、イモリは周波数630~2000Hz(ヘルツ)の音が好きだと分かった。この周波数の範囲の音で曲「イモリに捧げる曲」を作った。イモリの好きな水が流れる音、小鳥のさえずりをイメージした曲にした。ちなみに、後の実験でも使う「トルコ行進曲」(モーツァルト)の周波数は123.47~1046.502Hzの範囲だ。

　（注）曲を流すとイモリがたくさん集まってくる可能性があります

〈2〉小川での実証実験
〜ピアノ曲でイモリを捕まえることができるか?〜

　イモリがいる小川の中でピアノ曲を流し、イモリが集まって来るかを調べる。

〈方法〉

　ロングパイプ(長さ1.5m、塩ビ管)の一端にスピーカーを取り付け、「イモリに捧げる曲」「トルコ行進曲」と「ピアノソナタ第8番『悲愴』」(ベートーベン)を、水中に入れたパイプの先から10分間流す。

〈結果〉

　「イモリに捧げる曲」では、パイプの半径1m以内にイモリが集まり28匹を捕まえた。「トルコ行進曲」では、イモリは岩かげに隠れた。「悲愴」では、パイプの先端までは来なかったが、数匹集まった。なぜ「トルコ行進曲」には集まって来なかったのか。違いは何か?

〈3〉イモリがピアノ曲に反応するかどうかを正確に調べる

(1)スピーカーからの距離による音量の変化

〈方法〉

　床に騒音計を固定し、そこからスピーカーを0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、1.0、1.5、2.0mと離して音量を測定する。距離1.5mのときの音量と、ロングパイプ(長さ1.5m)を通したときの音量を比較する。

〈結果〉

　0.1mから0.5mまでは、音量は84dBから66dBへと急激に小さくなった。それ以上の距離では変化しなかった。音は離れるとすぐに小さくなるが、ある距離からはそれほど小さくならない。これは、音が放射状に広がって伝わることを示している。また音は、ロングパイプを使うと、ほとんど小さくならない(平均86dB)。これはパイプの中で音が逃げないからだ。

(2)実験装置の作製

　パイプを使って3種類の実験装置(タイプA、B、C)を作る。穴の位置によって、一端に取り付けたスピーカーからの音量がどう変化するかを調べる。

◇タイプA

　4個の穴で、それぞれにふたを閉めた場合(ふたあり)と閉めない場合(ふたなし)について、スピーカー側から2番目と3番目の穴での音量の違いを調べる。水にいるイモリを想定し、パイプの中に水がある場合(水量2/5)、水がない場合についても調べる。

　実験①②から、すべての穴のふたを閉めたとき、スピーカーに近い穴2と穴3では、差があまりなかった。水がある場合は音量が小さくなった。

　実験③④から、穴4のふたを開けた場合、音量は①②とあまり変わらなかったが、穴2と3の差は2.5dBと大きくなった。しかし水が入ったときの差は0.7dBと、あまり変わらなかった。穴4を開けることで、音が抜けていったと考えられる。さらに音を逃がすために、実験⑤⑥では穴1のふたを閉め、それ以外の穴のふたを開けた。音量の差は水なし、水量2/5ともに大きくなった。実験78で、スピーカーに一番近い穴1を開けると、実験⑤⑥に比べて穴2、3での音量はともに大きくなったが、その差は4.3dBと小さくなった。

ふたの開け閉めによって、スピーカーに近い左右(穴2と3)の音量の差が変わることが分かった。

　なお、穴1のふたを閉めると、パイプの中に入れたイモリが取り出しにくくなるので、今後の実験では穴1のふたを開けた状態で行うことにした。

◇タイプB

　ロングパイプをタイプAにつぎ足した。4個の穴のすべてのうち、穴2と穴3での音量を調べる。

〈結果〉

　すべての穴のふたを開けて実験したが、穴2と3で音量の差はなかった。ロングパイプでは音が一方向に逃げず、音がこもってしまったと考えられる。

◇タイプC

　タイプAに穴を一つ(穴4)を追加し、穴2、3、4での音量を調べる。パイプの中に水がある場合(水量2/5)、満水の場合、水がない場合の3条件で実験する。満水の場合を付け加えた理由は二つある。
①自然界では水深20~30cmでイモリの体は完全に水につかっている。
②パイプの中に空気があると、イモリはパイプの穴からでなくても呼吸ができてしまうからだ。

〈結果〉

　穴2、3の音量に大きな差(9.2dB)が出た。パイプの中が満水になると音量は小さくなる。

(3)イモリの好きな音、きらいな音

　タイプCの実験装置を使い、イモリがスピーカーから出る音に近づくか離れるかで、音の好き・きらいを調べる。

〈方法〉

　タイプCの真ん中に設けた投入口からイモリを1匹ずつ、計20匹入れて、音に近づいたイモリ、離れたイモリを数える。聞かせる音は「イモリに捧げる曲」「悲愴」「トルコ行進曲」と、蚊の羽音を模した「モスキート音」(1000Hz)、「水の流れる音」の5種類。音の大きさはスピーカーの最大音量1、その1/2音量、1/4音量とし、パイプの中が満水、水量2/5、水なしの場合について調べる。

〈結果〉

　「無音」で、「好き」の方向に動いたイモリは12匹、「きらい」は8匹。音のない状態では本来、好き・きらいが半々の10匹ずつと考えられるので、±2匹は誤差の範囲だ。そのような意味から、13匹以上の多くのイモリが「好き」を示したのは「イモリに捧げる曲」「トルコ行進曲」「モスキート音」の3つだが、同じ「イモリに捧げる曲」でも15匹が「きらい」を示すなど、明らかに「その音(曲)をイモリが好きだ」という結果は得られなかった。

〈考察〉

　小川での実証実験では、音(曲)によってイモリが集まって来たのに、今回の実験ではそうはならなかった。パイプの実験装置の中が暗いので、イモリは逃げるのに必死で、音楽どころではなかったのかも。もう少し広く、明るい場所で、イモリを慣らしてから実験すれば、実証実験での結果を再現できるかもしれない。

〈4〉人工池でのイモリの実験

(1)庭の水のない人工池(90cm四方)にイモリ(20匹)を入れ、一隅にスピーカーを置いて、音(イモリに捧げる曲)を10分間聞かせる

イモリの分布の変化から、好き・きらいを調べる。

〈方法〉

①スピーカー(長い筒)だけを置いた場合、②スピーカーの他に、ダミーとして短い筒を片隅に置いた場合、③スピーカー(長い筒)と石板を置いた場合、④スピーカー(短い筒)と石板を置いた場合、⑤無音で短い筒だけを置いた場合、⑥⑤の日なた、日かげにおけるイモリの分布を観察する。

〈結果〉

必ずしも音の出るスピーカーに集まらず、他の隅や短い筒、石板にも集まった。イモリは「イモリに捧げる曲」を好きではない。

(2)人工池での金網を使った実験

屋外の人工池では、日なたと日かげもイモリの分布に影響しているのかもしれない。イモリを金網で囲い、スピーカーのそばに置いたときの様子を調べ、音の好き・きらいを調べる。

〈方法〉

イモリ(20匹)を円筒形の金網に入れ、一隅のスピーカーのそばに置く。いずれも日かげに入る状態で5分間、「イモリに捧げる曲」を聞かせる。そのときの、金網の壁に登っているイモリ、脱出したイモリ、とどまったイモリの数を調べ、無音のときとで比べる。

〈結果〉

ぼくのピアノ曲に聞きほれていたのか、脱出したイモリは少ないが、それほど大きな差はなく、好きかどうか判断できなかった。

(3)室内での「たらい」を使った実験

太陽光や風、音などによる影響のない室内で実験する。

〈方法〉

水を張ったたらいの四方4カ所にスピーカー1個とダミーの筒3個を立てて置く。イモリを水に放して、1~10分間音を流し、1分ごとの分布を記録する。音量(最大100)が3、6、12、25、50、100の場合、水深が7cm(イモリ20匹)、14cm(イモリ5匹)の場合について、スピーカーの置く位置を変えて調べる。

〈結果〉

いずれの場合もイモリは、特にスピーカーだけに集まることはなく、音に対する分布の変化は確認できなかった。

〈5〉ピアノ曲を聞かせていないイモリの実験

　 これまでの実験で使ったイモリは、以前から「イモリに捧げる曲」を聞きなれていたので、実験で反応しなかったのかもしれない。自然界のイモリを捕まえて実験する。

(1)音量依存性についての実験

〈方法〉

タイプCの実験装置を使い、音量(最大100)が3、6、12、25、50、100の場合について、イモリの好き・きらいを調べる。新たに捕まえたイモリ、たらい実験で少しだけ曲を聞かせたイモリ各10匹を使う。

〈結果〉

　初めて曲を聞かせたイモリは、どの音量でも「好き」の方が多い。特に音量25では全てのイモリが「好き」だった。少しだけ聞かせたイモリも同様な傾向だった。

〈考察〉

　これまでの実験(装置タイプC、人工池、たらい)では、イモリの好き・きらいに明確な差がなかった。いずれのイモリも、ピアノ曲に聞きなれていたからだ。たらい実験では、イモリは音よりも、ダミーの筒に隠れることに必死だったのかもしれない。今回のタイプCの実験では左右どちらかにしか行けないので、明確な差ができた。小川で行ったフィールド実験の結果とも矛盾しない。

(2)曲依存性についての実験

　2種類のピアノ曲を連日交互に聞かせ、好き・きらいを調べる。

〈方法〉

　実験装置タイプCを使い、26日間交互に「イモリに捧げる曲」と「トルコ行進曲」を聞かせて好き・きらいを記録する。使ったイモリは「たらい実験」あり・なしの各10匹。さらに、ピアノ曲を聞きなれていた50匹。水量は満水、音量(最大100)は25とした。

〈結果〉

　「イモリに捧げる曲」を聞かせた計13回の実験では、曲をよく聞いていた「たらい実験あり」のイモリ、今回初めて聞いた「たらい実験なし」のイモリともに、毎回半数以上(5~8匹)が「好き」を示した「。トルコ行進曲」では、計13回の実験中、たらい実験あり・なしともに「好き」は毎回半数以下だった。たらい実験あり・なしの合計値でも、「好き」の数は「イモリに捧げる曲」の方が「トルコ行進曲」を上回った。

　たらい実験なしのイモリ(10匹)でも、「イモリに捧げる曲」が「好き」な数は、実験を重ねるごとに少なくなり、6回目ぐらいから「実験あり」のイモリと同数ほどになり、さらに、前から家にいて聞きなれていたイモリ(50匹)の10匹平均値(5.6匹)にも近づいた。自然界から捕って来たばかりのイモリでも、数回曲を聞くと慣れてしまう。「トルコ行進曲」でも同様な傾向だった。

(3)異なる曲調での実験(アレンジ効果)

　曲調の違いでイモリの音への好みが変化するか調べる。

〈方法1〉

　ぼくが編曲した「トルコ行進曲風『イモリに捧げる曲』」(はげしい曲/以下、トルコ風イモリ)、「イモリに捧げる曲風『トルコ行進曲』」(水の流れる音をイメージしたきらきらした曲/以下、イモリ風トルコ)を連日交互に10日間、イモリ10匹に実験装置タイプC(満水、音量25)で聞かせる。

〈結果と考察〉

　「トルコ風イモリ」が「好き」は毎回半数以上(6~8匹)、「イモリ風トルコ」は毎回半数以下(2~5匹)だった。「イモリ風トルコ」が「きらい」は毎回半数以上(5~8匹)と、「トルコ行進曲」と同じくらい「きらい」だった。水の流れる音をイメージしたら多く集まると思ったが、あまり好まれなかった。使っている曲の周波数と関係していると考えられる。

〈方法2〉

　「イモリに捧げる曲」を短調に変えて、イモリ10匹に計5回聞かせ、好き・きらいの変化を調べる。

〈結果と考察〉

　「好き」は毎回半数以下(2~5匹)だった。イモリは陽気で明るい曲調、周波数630~2000Hzの曲が好きだと分かった。

感想

　小川で「イモリに捧げる曲」を流し、イモリが効率よく捕れたのにびっくりした。タイプCの実験は、1匹ずつ610回以上行ったので、時間がかかり大変だった。曲のアレンジも難しかった。でも、イモリが大好きなので楽しかった。イモリにも人間と同じように、個性があることも再確認できた。