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糞の盾は、ハムシ科ハムシの多くの種の幼虫が形成する構造である。 [1] [2]糞は昆虫の糞と、多くの場合は脱皮殻、つまり脱落した外骨格の破片から構成される。ハムシは背中に盾を背負ったり、後端に盾を装備したりする。糞の盾の主な機能は捕食者に対する防御である。[3]文献に記載されている糞の盾の他の用語には、「幼虫の衣服」、「コタンハン」（「糞の付属物」）、「糞のマスク」、「糞のパッド」、「脱皮糞の付属物」などがある。[4]
エコロジー
ハムシ亜科のCriocerinaeとGalerucinae の甲虫の幼虫は、排泄物を背中に積み重ね、排泄物が滑り落ちるたびに定期的に物質を追加します。Cassidinae の幼虫の盾は一般に可動性があります。盾は、体の後端にある一対の尾突起 (ウロゴンフィとも呼ばれる) 上に構築されており、これらの突起により、盾が傘のように体の上を移動します。これらの盾は、捕食者を攻撃するために持ち上げたり、振り回したりすることもできます。[5]
シールドが腹部の先端に付いている場合、それは2つの葉がある棘のような突起、つまり尾叉[6]に固定されます。これは「肛門フォーク」[7]としても知られています。幼虫は、背中の背側にある「筋肉質で伸縮自在で非常に突き出しやすい肛門」 [8] または「肛門砲塔」を操作してシールドを構築します。幼虫は、時には粘着性の分泌物の滴を含む大量の糞便を排泄し、肛門砲塔を使用して尾叉に置きます。種Hemisphaerota cyaneaでは、幼虫はシールドを構築しますが、これはより説明的に「糞の茅葺き」と呼ばれるかもしれません。これは、それが細いコイル状の糞の糸で編まれているためです。幼虫は卵から出るとすぐに摂食を開始し、数分以内に最初の糞の糸を生産します。 12時間以内に、その茅葺きの盾は完全な大きさになります。幼虫は、盾が壊れると、代わりの糸を使って熱心に修復します。[9]
糞便の殻は種によって様々な形をとる。体全体を覆うものもあれば、もっと狭いものもある。[9]単に「塊」であるものもある。[4]硬く、むしろ「粘り気のある」ものもある。[9] Chrysomelinae亜科のいくつかの種では、雌成虫が卵を糞便で覆い、幼虫が出てくると、この既製の糞便殻を殻の土台として使い、成長するにつれて殻を増やしていく。これらの殻は非常に硬く、日干しレンガに例えられる。[5]ほとんどの糞便殻は脱皮の際に昆虫から剥がれる「皮」である脱皮殻で覆われている。[4] Cassida stigmaticaの殻など、糞便をまったく含まず、脱皮殻のみでできている殻もある。[10]
関数
糞便シールドは物理的なバリアであるだけでなく、化学的なバリアでもある。幼虫が植物を食べると、植物組織の二次代謝産物、例えばアルカロイド、サポニン、フィトール誘導体などを摂取し、これらは幼虫の糞便に含まれます。これらの化学物質は捕食性昆虫に対する強力な防御となり得ます。例えば、カブトムシのPlagiometriona clavataの幼虫は、ニガヨモギ（ Solanum dulcamara ）の餌から化学物質を摂取し、それを排泄してシールドに組み込み、捕食性アリのFormica subsericeaを撃退します。[11]
糞便の盾は昆虫にとって有益だが、犠牲がないわけではない。糞便の盾は廃棄物でできているが、幼虫は重量物を運ぶだけでもエネルギーを使わなければならない。[3]糞便の盾は幼虫自身の半分の重さになることもある。[12]このエネルギーは、本来なら成長に使われるはずだった。[3]盾が逆の効果をもたらす場合、幼虫にとって問題となる。つまり、盾の化学的性質が捕食者を追い払うのではなく、引き寄せてしまうのだ。揮発性物質を豊富に含むタンジーを食べるカシダ属の幼虫数匹を使った実験では、その盾が捕食性アリのMyrmica rubra を引き寄せることがわかった。[10]
糞便シールドのもう一つの機能は、紫外線、乾燥、風、雨などの環境条件から幼虫を保護することかもしれない。[3]
参照
他のハムシの幼虫は廃棄物でケースを作ります。例としては、ExemaやNeochlamisus などがあります。
参考文献
- ^ ノゲイラ・デ・サ、F.、JR トリゴ。 （2002年）。糞便シールドはカメムシ Plagiometriona flavescens や Stolas Chalybea の幼虫を天敵から物理的に保護しますか? Enmologia Experimentalis et Applicata 104(1) 203-06。
- ^ Chaboo, CS, Adam S, Nishida K, Schletzbaum L. 2023. 3族のカブトムシ（昆虫綱：甲虫目：ハムシ科 Cassidinae：Cassidini、Mesomphaliini、Spilophorini）における糞便シールドの構造、構築、保持、修復。ZooKeys特別号、ハムシ科の研究9。ZooKeys 1177：87–146。
- ^ abcd Bacher, S. および S. Luder. (2005). 好き嫌いの多い捕食者とカシジン幼虫の糞便シールドの機能。機能生態学19(2) 263–72。
- ^ abc ゴメス、ネブラスカ州、他。 （1999年）。カメムシ幼虫の化学的防御：Eurypedus nigrosignata の糞便シールドとその宿主植物、Cordia curassavica の葉の精油組成。ジャーナル オブ ケミカル エコロジー25(5) 1007-27。
- ^ ab Chaboo, C. ハムシの防御行動：珍しいものから奇妙なものまで。Wayback Machineに 2013-12-07 にアーカイブされました。p . 59-69。Vivanco , J. および T. Weir (編) Chemical Biology of the Tropics。Springer Verlag、ベルリン。2011 年。
- ^ Gomes, PA, et al. (2012). Omaspides pallidipennis Boheman, 1854 の生物学 (甲虫目: ハムシ科: Cassidinae)。Psyche : A Journal of Entomology 2012 290102。
- ^ Capinera, J. Golden Tortoise Beetle. 昆虫学および線虫学. フロリダ大学 IFAS. 1997、2012 年改訂。
- ^ Keefover-Ring, K. (2013). 防御の香りを作る：糞便シールドと草食動物が引き起こす揮発性物質は宿主植物の化学プロファイルと一致するか？[永久デッドリンク ] Chemoecology 23(1) 1-11。
- ^ abc Eisner, T. および M. Eisner. (2000). 甲虫の幼虫 (Hemisphaerota cyanea) による糞の被覆の防御的利用.米国科学アカデミー紀要97(6) 2632-36.
- ^ ab Müller, C.および M. Hilker. (1999). カシジン幼虫（甲虫目、ハムシ科）の防御装置に対する一般捕食者の予期せぬ反応。Oecologia 118(2) 166-72.
- ^ Vencl, FV, et al. (1999). 幼虫カミキリムシのシールド防御。化学生態学ジャーナル25(3) 549-66。
- ^ ミットン、J. カメムシと糞便シールド。コロラド芸術科学誌。コロラド大学ボルダー校芸術科学学部。2010年。