科学者たちは、アジアとアフリカ全域の何百万人もの人々の食糧安全保障を脅かす貪欲な昆虫を駆除する方法を見つけるのに役立つ可能性のあるイナゴのフェロモンを発見した。
ケニア、ライキピア郡ナンユキ町近郊の農場で、農民がイナゴの大群を撃退しようと奮闘している。出典:ロイター |
科学者たちは、バッタが群れ生活を送る中で同種の者に食べられないようにするのに役立つフェロモン(体内で分泌され、同種の個体間のコミュニケーションの役割を果たす化学物質)の一種を発見した。
この発見は、アジアとアフリカ全域の何百万人もの人々の食糧安全保障を脅かす貪欲な昆虫を駆除する効果的な方法を見つける道を開くものである。
この研究の結果は5月4日にサイエンス誌に掲載された。
ドイツのマックス・プランク研究所進化神経生物学部門の責任者で、研究リーダーのビル・ハンソン氏は、イナゴの大群の行動は個体間の協調性によるものではなく、同類に食べられるのではないかという恐怖によって駆動されると述べた。
実際、ライオンが自分の子を殺して食べたり、キツネが同種の動物の死骸を食べたりといったように、自然界では共食いはよく見られます。イナゴの場合、共食いは生態系のバランスを維持していると考えられています。
トノサマバッタ(locusta migratoria)には様々な形態があり、通常のバッタとは大きく異なる行動をとります。この種のバッタは、ほとんどの場合「孤独」で、他の「内気な」バッタと同様に、比較的少量しか食べません。
しかし、個体数が増加し食糧が不足するにつれて、行動を変化させるホルモンが分泌され始め、群れをなしてより攻撃的になります。
マックス・プランク動物学研究所のイアン・カズン氏による2020年の研究によると、このプロセスは「群がる」段階と呼ばれ、他のイナゴに食べられるのではないかという恐怖から、群れ全体がより多くの餌がある場所に向かって同じ方向に移動するという。
「イナゴは後ろから仲間を食べます」とハンソン氏は説明する。つまり、もし動きを止めれば、他のイナゴに食べられてしまうということだ。研究チームは、ほとんどの動物は脅威にさらされた際に何らかの対抗手段を持っていると考えている。
ハンソン氏の研究チームは4年間にわたって行われた一連の実験で、共食い率が同じケージに収容された群がるイナゴの数に比例して実際に増加していることを初めて突き止めた。
ある科学者が研究を行い、バッタが群れをなして他の種に食べられないようにするのに役立つイナゴのフェロモンを発見した。(出典:ロイター) |
ケージ内のイナゴの数が50匹を超えると、イナゴは共食いを始めました。次に、研究者たちは単独行動のイナゴと群がるイナゴが発する匂いを比較し、群がっている時にのみ放出される17種類の独特な化学物質を発見しました。その中には、他のイナゴを寄せ付けないフェニルアセトニトリル(PAN)も含まれていました。
PAN は、渡りバッタが分泌することもあるシアン化水素と呼ばれる強力な毒素の合成に関与しており、その放出は他のバッタに退くよう伝える信号としての役割と一致しているようだ。
この新たな発見を確認するため、科学者らはCRISPR法を用いてイナゴの遺伝子を編集し、PANを生成できなくすることで共食いの影響を受けやすくした。
さらに、科学者たちは数十種類のイナゴの嗅覚受容体(匂いを感知する受容体)を検査し、そのうちの一つがPANに非常に敏感であることを発見しました。この受容体を生成しないように遺伝子組み換えを行ったイナゴは、同種のイナゴを食べる可能性が高くなりました。
科学者たちは、今回の新たな発見は、渡りをするイナゴが互いに競争するのではなく群れをなすメカニズム間の「複雑なバランス」を解明するものだと述べています。したがって、将来のイナゴ駆除方法では、この繊細なバランスを競争を促進する方向に傾ける技術が活用される可能性があります。
最終的な目標は、渡りバッタを殺すのではなく、制御方法によって群れを縮小し、人間が農耕を行っていない地域に誘導できるようにすることだ。
( https://www.vietnamplus.vn/ap-dung-cong-nghe-de-xu-ly-dich-chau-chau-pha-hoai-mua-mang/860835.vnpより)
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