いつどこで地震が発生するか、まだ誰も確実に予測することはできない。 しかし、繰り返し、地震の前に動物が異常な行動をとることが目撃されている。国際協力プロジェクトで、ドイツのコンスタンツ/ラドルフツェルのマックスプランク動物行動研究所およびコンスタンツ大学の集団行動の高度な研究のためのクラスターオブエクセレンスセンターの研究者らは、牛、羊、犬が地震の初期兆候を実際に検出できるかどうかを調査した。 彼らはイタリア北部の地震多発地域の動物にセンサーを取り付け、数か月にわたる彼らの動きを記録した。この行動データは、地震の数時間前、動物が異常に落ち着かなかったことを示している。 動物は差し迫った地震の震源地に近づくほど、異常に早く行動し始めた。
つまり、さまざまな地域のさまざまな動物種の行動プロファイルは、差し迫った地震の場所と時間の手掛かりを提供する可能性がある。 コンスタンツ大学のオンラインマガジンcampus.knでは、この研究プロジェクトに関する動画を閲覧できる。
この成果は、2020年7月3日にEthology のオンラインで発表された。 このオープンアクセスの論文は「農場-動物モニタリングによる潜在的な短期地震予報（Potential Short-Term Earthquake Forecasting by Farm-Animal Monitoring）」と題されている。
地震を正確に予測できるかどうかについて専門家の意見は分かれている。にもかかわらず、動物は差し迫った危険時刻を事前に感じているようだ。 たとえば、野生の動物は強い地震の直前に巣から離れ、ペットは落ち着かなくなるという報告がある。 ただし、これらの事例の説明は、異常な行動の定義が不明確であることが多く、観察期間が短すぎるため、科学的な精査に耐えられないことがよくある。 他の要因でも動物の行動を説明することができる。
地震の一種の早期警報システムとして動物の活動パターンを使用できるようにするためには、動物が測定可能な行動変化を示さなければならない。 さらに、地震の直前に実際に弱い物理的変化に反応する場合、それらは地震の震源地に近いほど強く反応するはずだ。
18,000の地震と13の敏感な動物
国際協力プロジェクトでは、コンスタンツ/ラドルフツェルのマックスプランク動物行動研究所およびコンスタンツ大学のクラスターオブエクセレンスの集団行動研究センターは、動物が本当にこの行動を行うかどうかを調査した。
地震の多い地域のイタリアの農場で、研究者らは、地震の前にすでに異常な挙動を示していた6頭の牛、5頭の羊、2頭の犬の首輪に加速度計を取り付けた。 その後、研究者は数か月にわたって継続的に彼らの動きを記録した。 この期間中、当局はこの地域で約18,000件の地震を報告した。 多くの小さくてほとんど目立たない地震に加えて、リヒタースケールで4以上の強度を持つ12の地震があった。
その後、研究者らは農場で統計的に地殻変動を引き起こした地震を選択した。 これには、最大28 km離れた場所にある強い地震と、震源地が農場に非常に近い弱い地震が含まれていた。
ただし、これらのイベントの前の異常な行動を明示的に探す代わりに、研究者はより慎重なアプローチを選択した。 彼らはまず、客観的な統計的基準による異常であった動物のすべての行動変化をマークした。
「このようにして、相関関係を遡及的に確立するだけでなく、予測に使用できるモデルが実際にあることを保証する」と、マックスプランク動物行動研究所の主任研究者であるMartin Wikelski 教授は述べている。
各農場の動物の体の加速度（活動レベルを示す）として測定されたデータは、金融計量経済学から引き出された統計モデルを使用して評価された。
「すべての動物はサイズ、速度、種によって反応が異なるため、動物のデータは異種金融投資家のデータに似ている」と、コンスタンツ大学の計量経済学教授で共著者のWinfried Pohlmeier博士は説明した。 集団行動の高度な研究のため、研究者らはまた、1日の動物の行動パターンの自然な変化など、他の障害要因についても検討した。
地震発生前の異常な行動パターン
このようにして、研究者らは地震の最大20時間前までに異常な行動パターンを発見した。 「動物が差し迫ったショックの震源地に近づくほど、行動は早く変化した。 これはまさに、差し迫った地震の震源地で物理的変化がより頻繁に発生し、距離が長くなるにつれて弱くなる場合に予想されることだ」とWikelski博士は説明する。
しかし、この効果は研究者がすべての動物を一緒に見た場合にのみ明らかだった。 「集合的に、動物は個々のレベルではそれほど簡単に認識されない能力を示すようだ」とWikelski博士は言う。
動物が差し迫った地震をどのように感知できるかはまだ不明だ。 動物は彼らの毛皮で地震地帯の大きな岩の圧力によって引き起こされた空気のイオン化を感知しているのかもしれない。 動物が地震の前に水晶から放出されるガスの匂いを嗅ぐことも考えられる。
地震早期警報システム
この研究者らによって測定され、2019年12月以降に記録されたリアルタイムデータは、動物の緊急地震速報システムがどのように見えるかを示している。首輪のチップは、行動データを3分おきに中央コンピューターに送信する。 これにより、動物の活動が大幅に増加したことが少なくとも45分間記録されると、警告信号がトリガーされる。
研究者らはかつてそのような警告を受けた。 「3時間後、小さな地震がこの地域を揺さぶった」とWikelski博士は言う。 「震源地は家畜小屋の真下だった。」
ただし、動物の行動を使用して地震を予測する前に、研究者は世界中のさまざまな地震地帯で長期間にわたって多数の動物を観察する必要がある。 このため、彼らは国際宇宙ステーションISSで世界的な動物観察システムICARUS（The International Cooperation for Animal Research Using Space）を使用したいと考えている。ISSは数週間後に科学的な運用を開始する。
ICARUSは、Wikelski博士が指揮する科学プロジェクトであり、ドイツ航空宇宙センター（DLR）とロシアの宇宙機関Roskosmosが出資して実施した共同プロジェクトであり、欧州宇宙機関（ESA）が支援している。
■原著へのリンクは英語版をご覧ください: Some Animals Can, Indeed, Sense Coming Earthquakes Ahead of Time, New Study Suggests; Future Work Will Pursue Development of Early-Warning Systems Harnessing This “Sixth Sense” of Animals
