生きものを知る

魚の浮き袋は何をする？水の中で浮かぶ仕組み

水槽の中ほどで、魚がじっとしているように見えます。底に足をつけているわけでもないのに、どうして沈まないのでしょうか。

浮き袋は、気体の入った体内の器官です。 体の重さのわりにかさを増やし、水から受ける浮力と重さをつり合わせやすくします。それによって、魚が水中にとどまるのを助けます。

浮き袋は、体の中にある気体の袋

浮き袋は、浮き輪のように体の外についているものではありません。魚の体内にあり、中に気体が入っています。多くの硬骨魚が、この器官を持っています。

米国ライス大学のOpenStax生物学教材では、浮き袋を、浮力の調節を助ける気体の入った器官として説明しています。浮き袋と血液の間で気体をやり取りする仕組みもあります。

「袋がある」という形だけでなく、中身が気体であることが大切です。気体は水や体の組織に比べて軽く、重さをあまり増やさずに体のかさを増やせます。そのことが、水の中での浮きやすさに関わります。

水の中にある物体は、水から上向きの力を受けます。これが「浮力（ふりょく）」です。一方、重力は物体を下向きに引いています。

物体が水中で押しのける水の量が多いほど、受ける浮力は大きくなります。浮き袋の気体で体のかさが増えると、体全体としては、同じかさの水に近い重さへ調節しやすくなります。

上向きの浮力と下向きの重さがつり合えば、体は浮き上がり続けることも、沈み続けることもありません。浮き袋は、このつり合いを取りやすくする器官なのです。

ただし、浮き袋が自分で魚を上に引っ張るわけではありません。魚を上に押しているのは、周りの水です。「体の中の気体」と「水から受ける力」を分けると、図の二つの矢印の意味が分かります。

浮き袋があれば、ひれを動かさずに何でもできるのでしょうか。水中にとどまりやすくすることと、向きを変えたり泳いで進んだりすることは、別の働きです。

注目するところ	主な役割・見方
浮き袋	気体によって浮きやすさを調節する。体の中にあり、外からはふつう見えない
ひれや尾の動き	泳いで進む、向きを変える、姿勢を保つことなどに関わる
水の動き	魚の位置に影響する。流れの中では同じ場所にいても泳いでいることがある

じっとしているように見える魚も、よく見ると小さくひれを動かしているかもしれません。「場所が変わらない」と「何も動かしていない」は同じではないのです。流れの中で同じ場所にとどまる魚の泳ぎは、川の魚はなぜ上流を向く？で見ています。

川魚の中には、中ほどの深さで過ごす姿が見られるものもいます。和歌山県立自然博物館のウキゴリの解説では、ウキゴリ属の多くが、成魚になっても水の中層を泳ぎ、浮かぶように過ごすと紹介されています。

これは、魚がどこでどう過ごすかという観察の話です。その姿だけから、浮き袋の有無や中の気体の量までは分かりません。浮き袋の働きを調べたことと、目の前の魚について確かめられたことは、分けておきます。水族館の水槽でどこを見ると面白いかは、淡水魚の水族館を親子で楽しむにまとめています。

水槽では同じ一匹をしばらく見て、次の三つを比べてみてください。

底にいる魚の暮らしが気になったら、川底にすむ魚とその居場所も読んでみてください。底にいる姿だけで「浮けない魚」と決めず、暮らす場所とのつながりを見ていけます。

すべての魚が持っているわけではありません。浮き袋を持たない魚もいます。泳ぎ方や水中での位置だけでは有無を決められないので、その種類についての体の解説で確かめます。

浮き袋がなくても、水中を泳ぐ魚はいます。浮き袋は浮きやすさを調節する方法の一つです。魚の位置や姿勢には、体のつくりに加えて、泳ぐ動きや水の流れも関わります。

水槽で魚を見たら、「中ほどにいた」「胸の近くのひれが小さく動いた」のように、見えたことを二つに分けてみます。同じ場所にとどまる間にも、小さな動きがあることに気づけるかもしれません。

かわみっけの観察メモには、見えた位置や動きを書き、調べた浮き袋の働きは別に添えます。体の中の仕組みを知ってからもう一度眺めると、さっきまで見落としていたひれにも目が向きます。頭の後ろの動きも一緒に見るなら、魚は水の中でどう呼吸する？えらと水にとけた酸素へ続けて読めます。