ギルバートの擬態

進化生物学では、ギルバート型擬態は、擬態する側の宿主または獲物となる動物と、擬態のモデルであると同時に擬態に騙される側の寄生動物または捕食動物の2 種のみに関係する植物の珍しい擬態の一種です。寄生動物や捕食動物が自分の種を攻撃することはめったにないため、このメカニズムは擬態する側の保護手段となります。

ギルバート擬態の最初の例は、パッシフローラ植物の葉の托葉によるヘリコニウス蝶の卵の擬態です。これは、蝶が宿主植物にすでに卵がある近くに卵を産むのを避け、自分の卵が生き残る可能性を最大限に高めるため、植物を保護するためだと考えられています。

後の例としては、アリの毒が哺乳類のホルモンを模倣し、長期にわたる過敏症を引き起こす、分子レベルでのギルバート擬態が挙げられます。

この名前は、ジョルジュ・パスツールが、この珍しい擬態システムを表す言葉として作ったものです。^[1]彼は、1975年にこのメカニズムを「共進化した相互共生」と表現したアメリカの生態学者 ローレンス・E・ギルバートにちなんでこの名前をつけました。 ^[3]

ギルバート型擬態では、寄生虫や捕食者が同種を攻撃することはほとんどないため、潜在的な宿主または獲物が、寄生虫や捕食者の 1 匹を模倣することで追い払う。このメカニズムは、捕食者と被捕食者または寄生虫と宿主の攻撃的擬態の逆と見なすことができ、羊の皮をかぶった狼のような攻撃者が獲物または宿主に変装して、気付かれずに接近して攻撃することができる。従来のベイツ型擬態システムでは、模倣者、そのモデル、および騙される対象が 3 つの異なる種であるが、ギルバート型システムでは、寄生虫または捕食者はモデルと騙される対象の両方である。したがって、関与する種は 2 つだけであり、このシステムは双極性であると説明される。^[1]

ギルバート擬態は、一部のヘリコニウス蝶の微小捕食性幼虫が食べるトケイソウ属植物で見られる。宿主植物は、孵化間近の成熟したヘリコニウスの卵を模倣する小さな黄色の突起、托葉を葉に進化させた。雌の蝶は、植物にすでに卵がある場所に卵を産むのを避けるが、その理由は2つある。第一に、他のヘリコニウスの卵のない植物を選ぶことで、幼虫間の種内競争を減らす。第二に、幼虫はやや共食い的なので、雌が空の葉に産卵すると、子孫が食べられない可能性が高くなる。いずれにせよ、卵のない宿主植物は、子孫が成虫まで生き残る可能性が最も高く、したがって選択的優位性がある。このように、托葉は、ヘリコニウスからの選択圧を受けて、蝶の卵のギルバート擬態として進化したと思われる。^{[1] [2]}

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  ギルバート擬態の論理を描写したもの。
  実際の推論は示唆されていない。
  ヘリコニウスの卵、幼虫、産卵中の成虫の雌、すべてパッシフローラの上。
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  パッションフルーツの葉（上側）の中には、裏側に蝶の卵のような黄色い塊があるものもあります。 ^[4]
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  ギルバート型擬態は、モデル、擬態者、被擬態者が別々に存在するベイツ型擬態
  とは異なり、2つの種のみを対象としている。 ^[1]

もう一つのギルバート系は、オーストラリアの巨大なアカオオアリ、Myrmecia gulosaに関係する。これらのアリは、MIITX2-Mg1a という毒性ペプチドを高濃度に含む毒液を生成する。これは、上皮成長因子と呼ばれる脊椎動物のホルモンを模倣する。哺乳類の体内では、これが ErbB1 という上皮成長因子受容体を強力に活性化する。その結果、噛まれた哺乳類は長期間過敏症に陥り、ErbB が哺乳類の痛みのシグナル伝達に関与していることが示唆される。David Eagles らによると、このメカニズムは、ギルバート系のPassiflora / Heliconius系と類似しているが、擬態は分子レベルであり、生物全体 (蝶の卵) レベルではない。^[5]