• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2019 年度 実績報告書

チョウ目幼虫の耳の進化:捕食回避のための機械感覚子は生活様式に規定されるか?

研究課題

研究課題/領域番号 17K08158
研究機関国立研究開発法人森林研究・整備機構

研究代表者

高梨 琢磨  国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (60399376)

研究分担者 土原 和子  東北学院大学, 教養学部, 准教授 (10300823)
山崎 一夫  地方独立行政法人 大阪健康安全基盤研究所, 微生物部, 主幹研究員 (30332448)
杉浦 真治  神戸大学, 農学研究科, 准教授 (70399377)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード機械感覚 / 感覚子 / チョウ / 音
研究実績の概要

昆虫は空気を伝わる音や気流を検知する、様々な機械受容器をもつ。チョウ目(ガ類、チョウ類)の幼虫は、天敵であるハチやハエに寄生や捕食をうけることがある。幼虫は、天敵の翅音や接近時に発生する気流を検知することができると考えられている。天敵の音や気流の検知は、体表に存在する機械受容器の一種、糸状の機械感覚子(以下、糸状感覚子)でおこなうことができるとされる。これまでに、ジャコウアゲハを含むアゲハチョウ科のチョウ類4種の幼虫で糸状感覚子の同定と比較をおこなった。その結果、胸部に1対と腹部に4対の糸状感覚子が体節ごとに存在した。アゲハチョウ科において、腹部の糸状感覚子4対が存在する体節(第4-7節)は共通していたが、胸部の糸状感覚子1対が存在する体節は、第1節または第2節と異なることがあった。観察した中で、ジャコウアゲハの幼虫を対象として音響刺激を与え、行動反応によって可聴域を特定した。今回の実験では、寄主植物を摂食している状態で様々な周波数の音をスピーカから頭部正面に提示し、摂食の停止による行動反応の有無を観察した。その結果、行動反応をおこした周波数は50-250 Hz(90 dBSPL)で、最も行動反応をおこしたのは150 Hzであった。これらの周波数は、ハエやハチの翅音に含まれていることから、ジャコウアゲハ幼虫は、天敵の音響情報を検知し寄生や捕食の回避おこなっていると推察される。
チョウ目では糸状感覚子を持つ種が多く多様性に富んでいたが、葉などのシェルターに隠れて生活する内部食の種で糸状感覚子を欠く傾向があった。チョウ目幼虫において、内部食から植物体外に出て摂食する外部食へと生活様式を進化してきたとされている。その過程で糸状感覚子を発達させ、天敵に対する防衛を進化させてきた可能性が高い。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Squeaking caterpillars: independent evolution of sonic defense in wild silkmoths2020

    • 著者名/発表者名
      SHINJI SUGIURA, TAKUMA TAKANASHI, WATARU KOJIMA, ZENTA KAJIURA
    • 雑誌名

      Ecology

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • DOI

      10.1002/ecy.3112

    • 査読あり
  • [雑誌論文] チョウの幼虫の聴覚2020

    • 著者名/発表者名
      土原和子、山崎一夫、杉浦真治、井上大成、高梨琢磨
    • 雑誌名

      日本音響学会聴覚研究会資料

      巻: 135 ページ: 138

  • [学会発表] 「生き物と音の事典」から広がる基礎から応用までの生物音響学2020

    • 著者名/発表者名
      高梨琢磨
    • 学会等名
      第64回日本応用動物昆虫学会大会
  • [学会発表] Mechanosensory organs and behavioral responses to sounds in larvae of a swallowtail butterfly2019

    • 著者名/発表者名
      TSUCHIHARA Kazuko、MURAOKA Gaku、TAKANASHI Takuma
    • 学会等名
      6th Annual Meeting of the Society for Bioacoustics
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2021-01-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi