温暖化がもたらす時間的隠れ家の増大によるカイガラムシのエスケープの検証

2011 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 22570012
• Research Institution: Yamagata University
• Principal Investigator: 安田 弘法 山形大学, 農学部, 教授 (70202364)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 浦野 忠久 森林総合研究所, 森林昆虫, 主任研究員 (60353603) ; 齊藤 正一 山形県森林研究研修センター, 森林環境部, 森林環境部長 (80502583) ; 上野 満 山形県森林研究研修センター, 森林環境部, 専門研究員 (00502585)
• Keywords: カイガラムシ / 寄生蜂 / 温暖化 / 理論モデル

Research Abstract

温暖化がもたらす影響は、生物によって異なる。この影響の相違は、生物間相互作用に働き、系の動態を変化させる可能性がある。このような現象は、寄主と、それに生活史を同期させている寄生者の間で起こりやすく、特に、寄主の特定の発育段階しか利用できない単食性の捕食寄生者に対して致命的に作用すると考えられる。現在、このような機構によって天敵寄生蜂の個体群成長が阻害され、寄主であるカイガラムシの大発生を引き起こしたと思われる事例が、東日本の里山地域を中心に起こっている。申請研究では、温暖化が種間相互作用に影響を与え害虫を大発生させる機構について考察し、理論研究と実証研究を組み合わせて解明することを研究課題の最終目的としている。
平成23年度は以下の研究成果を得た。
I.カツラマルカイガラムシ及び寄生蜂Pteroptrix sp. の基礎的な生活史特性及び寄生行動の解明
1)分布・増殖率・寄生率・性比の解明
カツラマルカイガラムシは、寄主の窪んだ場所などに集中的に分布する傾向があることが明らかになった。この理由としては、寄生蜂からの寄生回避も考えられた。また、寄生蜂のカイガラムシへの寄生行動を解析し、カイガラムシが若齢の時は寄生が容易であるが、老齢になりカイガラを形成すると寄生は困難となることが明らかとなった。これは、寄生蜂による生物防除に寄主への寄生時期が重要であることを示唆している。
II.カツラマルカイガラムシの理論モデルの構築
カツラマルカイガラムシの大発生における温暖化や寄生蜂の影響を解明するため理論モデルを作成する第一段階として、日本の各地域の平均気温を入力すると、カツラマルカイガラムシの1年の化性と発育段階を予測するモデルを作成した。このモデルにより、地域によって1年に2化と部分的には3化する個体群が存在する可能性が示唆された。
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Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

理論モデルの作成とシュミレーションは順調に進んでいるが寄生蜂の飼育及びカイガラムシと寄生蜂の相互作用などの解明は、寄生蜂の飼育が難しいところから工夫が必要である。

Strategy for Future Research Activity

寄生蜂の飼育は、山形大学で担当することにしていたが飼育に熟知している森林総合研究所で対応することにした。