雨の日、ミミズはなぜ地面の上に出てくるの？
― 土のすき間から、空気が追い出されています

雨あがりの道に、ミミズが何匹も出ている。ふしぎな光景ですが、理由の中心はとても物理的です。土のすき間をうめていた空気が水に置きかわると、酸素の届く速さが極端に落ちてしまうのです。

理由は、大きく2つだけです

ひとつめは「出ざるをえない事情」、ふたつめは「出るなら今だという事情」です。順に見ていきましょう。

土の中は、じつは「すき間の建物」です

畑の土をひとにぎり手に取ると、細かいつぶの集まりに見えます。けれども体積の半分近くは、つぶとつぶのあいだのすき間です。ふだん、そのすき間には空気が入っています。

ミミズには、私たちの肺のような器官がありません。皮ふのすぐ下に細い血管が走っていて、まわりから酸素を直接受け取ります。ですから、体のまわりのすき間に空気があるかどうかが、そのまま呼吸のしやすさになります。

ここで効いてくるのが、酸素の「しみ込む速さ」の差です。酸素は、空気の中ならすばやく広がりますが、水の中ではとてもゆっくりしか広がりません。その差は、およそ一万倍とされています。図1の左が晴れの日、右が大雨のあとのようすです。

「息がしにくい」だけでは、話が半分です

ただし、ミミズは水そのものが苦手なわけではありません。水を入れた容器の中で、何時間も、種類によっては何日も元気でいることが知られています。ですから「水が入ってきたから、あわてて逃げた」という説明だけでは足りません。

大事なのは、水にとけている酸素の量です。流れてきたばかりの雨水なら酸素をふくんでいますが、土の中にたまって動かなくなった水は、まわりの生きものや微生物に酸素を使われて、だんだん少なくなっていきます。しかも、いちど減った酸素は、水の中をゆっくりとしか補われません。

つまり、土の中は「水びたしになった瞬間」ではなく、「水がたまったまま時間がたったとき」に苦しい場所へ変わります。ミミズが出てくるのが、降りはじめではなく雨が続いたあとや明け方に多いのは、これと合っています。

そしてもう一方の理由です。ミミズにとって、地上はふだん危険な場所です。体がかわけば動けなくなり、鳥にも見つかります。ところが雨の日は湿度が高く、地面もぬれています。土の中を掘り進むより、地上を進むほうがずっと速い。新しい落ち葉のある場所や、仲間のいる場所へ引っこす好機なのです。

まとめ

雨の日にミミズが地上へ出てくる理由は二つです。土のすき間から空気が追い出されて、酸素の届き方が極端に遅くなること。そして、ぬれた地面なら遠くまで移動できることです。この二つが重なった結果だと考えられています。逃げ出しているだけではなく、引っこしの日でもあるわけです。

土の中の呼吸を支えていたのは、土そのものではなく、
つぶとつぶのあいだにあった、目に見えないすき間でした。

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※本記事は一般向けの科学解説です。掲載した数値は、しくみを理解するための目安・概算です。屋外での観察は、天候や道路の状況に十分注意し、気象庁や自治体の発表する情報や指示に従って、無理のない範囲で行ってください。