ハチドリは「飲んだ砂糖水を数十分で燃やして」飛ぶ。夜は体温3℃まで下げる超代謝の鳥

読む前に予想してみよう!
日本の庭でホバリングしながら花の蜜を吸っている「小さなハチドリ」をよく見かける
日本に野生のハチドリはいない。見かけるのはオオスカシバなどの蛾であることが多い。
- 対象
- ハチドリ(アンナハチドリ、アカフトオハチドリ、アンデスの6種26羽ほか)
- 規模
- 小規模
- 研究の種類
- 呼吸測定・同位体分析・体温測定と総説
- 確かさ
- ★★★☆☆
ハチドリは脊椎動物でトップクラスの代謝で飛び、飲んだばかりの糖が30〜45分かけて、燃料のほぼ100%をまかなうようになる。夜は休眠状態に入り、体温3.26℃の記録も。
ひとことで言うとハチドリは、のんだ蜜をすぐ燃やして飛ぶ。夜は体を冷やして省エネ!
花の前でピタッと空中に止まり、細いくちばしで蜜を吸う。ハチドリは、まるで小さなヘリコプターのような鳥です。
でもその優雅な姿の裏で、ハチドリの体はとんでもないスピードでエネルギーを燃やしています。そして夜には、まるで別の生き物のように体を冷やして眠るのです。
01体重あたりのエネルギー消費は脊椎動物トップクラス
ホバリングは、空を飛ぶ方法の中でも特にエネルギーを食う飛び方。羽を1秒間に何十回も打ち続け、心臓は1分間に1000回をこえることもあるとされます。
02飲んだ砂糖が、そのまま燃料になる
人間なら、食べたものはいったん体にたくわえられてから使われるのがふつうです。ところがハチドリは違います。
飲んだ蜜が、30分ちょっとでそのまま“飛ぶ力”に変わっているわけです。いわば、ガソリンを入れながら走り続けるレーシングカーのような体です。

03夜は体温3℃台まで下げる「休眠モード」
これだけエネルギーを使う体で、蜜を飲めない夜をどうやって乗りきるのでしょう? 答えは休眠(トーパー)です。
体温を下げれば、エネルギー消費はぐっと少なくてすみます。朝になると体を温め直し、また猛スピードの一日が始まるのです。
04まとめ
ハチドリは、飲んだ蜜をすぐに燃やして飛ぶ“超高速エンジン”と、夜に体温を大きく落とす“超省エネモード”を、毎日切りかえて生きていました。
小さな体で生きのびるための、極端すぎるけれど見事な作戦です。もしアメリカ大陸でハチドリに出会ったら、その小さな体の中で燃えている炎を想像してみてください。
この研究を英語で読もう原田英語の English CornerHummingbirds can hover in front of flowers, but this way of flying uses a huge amount of energy.
音声
4択クイズ9問A2・B1・B2タップして開く
原田英語の English Corner
この研究を英語で読もう
Hummingbirds are tiny birds that can stop in the air in front of flowers. Flying like this uses a lot of energy. A study found that hummingbirds use sugar from flower nectar very quickly.
Within 30 to 45 minutes, the new sugar can give almost all of their energy. At night, they cannot drink nectar, so they cool their bodies to save energy. One bird's body temperature fell to 3.26°C.
70 words ・ CEFR A2
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ハチドリは、花の前で空中に止まることができる小さな鳥です。このように飛ぶには、たくさんのエネルギーが必要です。ある研究で、ハチドリは花の蜜の糖分をとても速く使うことがわかりました。
30〜45分のうちに、新しく飲んだ糖がエネルギーのほとんどすべてをまかなえるようになるのです。夜は蜜を飲めないので、体を冷やしてエネルギーを節約します。ある鳥の体温は3.26℃まで下がりました。
4択リーディングクイズ
Q1. What is the passage mainly about?
昼は糖をすぐ燃やし、夜は体を冷やして節約する、というエネルギーの使い方の話なので B。
Q2. How low did one bird's body temperature fall?
One bird's body temperature fell to 3.26°C. とあるので D。30と45は分の数字。
Q3. In this passage, "save energy" means ...
save energy は「エネルギーを節約する」=使う量を減らすことなので A。save には「救う」「貯める」「節約する」の意味がある。
Hummingbirds can hover in front of flowers, but this way of flying uses a huge amount of energy. In fact, for their body size, small hummingbirds have one of the highest metabolic rates of any warm-blooded vertebrate. In a 2007 study, researchers gave hummingbirds sugar water with a special carbon marker and checked their breath.
While the birds were actively feeding and flying, the new sugar gradually became their main fuel, supplying almost 100 percent of their energy after 30 to 45 minutes. At night, when they cannot feed, hummingbirds enter a sleep-like state called torpor. In the Andes, one bird lowered its body temperature to just 3.26°C.
108 words ・ CEFR B1
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ハチドリは花の前でホバリングできますが、この飛び方には莫大なエネルギーが必要です。実際、体の大きさの割に、小さなハチドリの代謝率は恒温の脊椎動物の中で最も高い部類に入ります。2007年の研究で、研究者たちはハチドリに特別な炭素の目印をつけた砂糖水を与え、吐く息を調べました。
鳥がさかんに蜜を吸いながら飛んでいるあいだ、新しい糖はしだいに主な燃料になり、30〜45分後にはエネルギーのほぼ100%をまかなっていました。蜜を吸えない夜には、ハチドリはトーパーと呼ばれる眠りのような状態に入ります。アンデスでは、ある鳥が体温をわずか3.26℃まで下げました。
4択リーディングクイズ
Q1. What is the passage mainly about?
高い代謝、糖の即時利用、夜のトーパーと、エネルギーのやりくりを述べているので C。
Q2. How did the researchers know that the birds were using the new sugar?
gave hummingbirds sugar water with a special carbon marker and checked their breath とあるので A。
Q3. Why do hummingbirds most likely enter torpor at night?
when they cannot feed とあり、エネルギー消費の大きい体なので、食べられない夜は省エネが必要だと推測できる。正解は D。
Hummingbirds live at the physiological edge. As the physiologist Suarez noted in 1992, small hummingbirds reach the highest mass-specific metabolic rates among warm-blooded vertebrates, and the delivery of oxygen and fuel to their flight muscles may approach the structural limits of vertebrate design. Hovering is especially costly, and the heart can reportedly exceed 1,000 beats per minute. Unlike humans, who typically store food before using it, hummingbirds can burn their meals almost immediately.
In 2007, Welch and Suarez fed Anna's and rufous hummingbirds cane-sugar solutions carrying a distinctive carbon isotope signature and analyzed their exhaled breath. During frequent feeding, the contribution of newly ingested sugar rose over 30 to 45 minutes until it supplied nearly all the fuel for hovering. Such a lifestyle creates a problem at night, when the birds cannot feed.
Their solution is torpor, a controlled drop in body temperature. In 2020, Wolf and colleagues measured 26 birds of six species at about 3,800 meters in the Andes; every species entered deep torpor. These studies, however, involved relatively small samples. One black metaltail cooled to 3.26°C, the lowest body temperature reported for any bird or non-hibernating mammal.
190 words ・ CEFR B2
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ハチドリは生理学的な限界ぎりぎりで生きています。生理学者スアレスが1992年に指摘したように、小さなハチドリは恒温の脊椎動物の中で体重あたりの代謝率が最も高く、飛ぶための筋肉への酸素や燃料の供給は、脊椎動物の体のつくりの構造的な限界に近いかもしれません。ホバリングはとりわけエネルギーを消費し、心臓は1分間に1000回を超えることもあるとされます。ふつう食べ物をいったんたくわえてから使う人間とは違い、ハチドリは食べたものをほぼすぐに燃やすことができます。2007年、ウェルチとスアレスは、アンナハチドリとアカフトオハチドリに、特徴的な炭素同位体の目印をもつサトウキビ由来の砂糖水を与え、吐く息を分析しました。
頻繁に蜜を吸っているあいだ、新たに摂取した糖の割合は30〜45分かけて上がり、最終的にはホバリングの燃料のほぼすべてをまかなうようになりました。こうした暮らし方では、餌を食べられない夜が問題になります。その解決策がトーパー、つまり体温を制御して下げることです。
2020年、ウルフらはアンデスの標高約3800メートルで6種26羽を測定しました。すべての種が深いトーパーに入りました。ただし、これらの研究のサンプルは比較的小規模です。ブラックメタルテイルの1羽は3.26℃まで冷えました。これは鳥類と冬眠しない哺乳類で報告された中で最も低い体温です。
4択リーディングクイズ
Q1. What is the passage mainly about?
昼の超高代謝と、夜のトーパーという2つの面を述べているので A。
Q2. What did the 2020 study in the Andes find?
every species entered deep torpor とあるので C。
Q3. According to the passage, how are hummingbirds different from humans?
Unlike humans, who typically store food before using it, hummingbirds can burn their meals almost immediately. とあるので B。
重要単語
- hoverB2動詞空中で静止する、ホバリングするHummingbirds can hover in front of flowers.
hover around ~「~の周りをうろつく」。マウスの「ホバー」も同じ語。 - metabolic rateC1名詞(句)代謝率Their metabolic rate is extremely high.
metabolism(代謝)の形容詞 metabolic。basal metabolic rate「基礎代謝率」。 - torporC1名詞休眠(一時的な低体温状態)、無気力Torpor helps them survive cold nights.
数時間〜1晩単位の休眠。長期の hibernation(冬眠)と区別する。 - fuelB1名詞・動詞燃料(を供給する)Sugar fuels their flight.
動詞で「あおる」の意味も。fuel the debate「議論をあおる」は入試にも出る。 - nectarB2名詞花の蜜Nectar is their main source of energy.
honey(はちみつ)はハチが nectar から作るもの。 - vertebrateC1名詞脊椎動物Hummingbirds have the highest mass-specific metabolic rates among warm-blooded vertebrates.
vertebra(背骨の一つひとつ)から。反対は invertebrate(無脊椎動物)。 - ingestC1動詞摂取する、飲み込むNewly ingested sugar quickly became fuel.
in-(中へ)+gest(運ぶ)。digest(消化する)と同語源で、セットで覚えると便利。
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動画は各チャンネルの公式埋め込みで表示しています(YouTube)。
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ハチドリは体重あたりのエネルギー消費が脊椎動物トップクラス。頻繁に蜜を吸うと、飲んだ砂糖が30〜45分で燃料のほぼ100%をまかなうようになった。夜は休眠し、体温3.26℃という鳥の最低記録も出た。
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出典・参考文献(3件)タップで表示
- Suarez (1992) Hummingbird flight: sustaining the highest mass-specific metabolic rates among vertebrates, Experientiadoi.org
- Welch & Suarez (2007) Oxidation rate and turnover of ingested sugar in hovering Anna's and rufous hummingbirds, Journal of Experimental Biologydoi.org
- Wolf et al. (2020) Extreme and variable torpor among high-elevation Andean hummingbird species, Biology Lettersdoi.org
※本記事は上記の研究・公開資料をもとに、原田英語が独自の言葉で解説したものです。引用は著作権法第32条の範囲で行い、出典を明記しています。画像はすべてオリジナルのイメージです。研究結果には限界や個人差があります。誤りのご指摘は原田英語のお問い合わせフォームから。











