ヒドロフィリダ科

ヒドロフィリダ科 時間範囲:ジュラ紀後期～現代 前Ꞓ Ꞓ お S だ Ｃ ポ T J け ページ いいえ
ヒドロフィラス・ピケウス
科学的分類
ドメイン：	真核生物
王国：	動物界
門:	節足動物
クラス：	昆虫類
注文：	甲虫目
亜目:	ポリファガ
インフラオーダー:	ブドウ状結核
スーパーファミリー:	ヒドロフィロイド
家族：	ヒドロフィリ科 ラトレイユ、1802
属
169

Hydrophilidae は、口語では水掃除虫としても知られ、甲虫の科である。^{[1] [2]水生のhydrophilidsは、}触角よりも長い上顎触肢で有名である。^[3] Hydrophilidaeの以前の亜科のいくつかは最近削除され、科のランクに昇格した：Epimetopidae、Georissidae（=Georyssidae）、Helophoridae、Hydrochidae、およびSpercheidae。^{[1] [4] hydrophilidsの大半は水生であるが、記載されている種の約3分の1は陸生であり、ほとんどが}Sphaeridiinae亜科に属する。^{[5] [6]}

稀な例外を除いて、幼虫は捕食性であるが、成虫は腐肉食に加えて草食または捕食性である可能性がある。^[7]多くの種は音を出すことができる。^[8]

Hydrophilus属の種は魚類養殖場の害虫として報告されている。^{[7]他の種は}蚊の幼虫を貪欲に食べるため、生物学的防除剤としての可能性を秘めている。^{[7] [9]}

この甲虫科には169属2,835種が含まれる。^[10]

ヒドロフィリド甲虫は世界中に生息している。^[5]アメリカ大陸では、中南米の熱帯地方など湿度の高い地域でよく見られる。また、グアテマラやアルゼンチンの森林の雨水たまりや池でも見られる。^[11]北米でも、州によっては季節的な湿地や湖がある地域に生息する傾向がある。 ^[12] Hydrophilus triangularis は米国全土に広く生息し、国内最大の水生甲虫である。Hydrophilidae 科は米国のすべての州で報告されている。^[13]

この科に明確に分類できる最古の化石は、ドイツの後期ジュラ紀ゾルンホーフェンとオーストラリアのタルブラガー魚床から発見されたものである。^[14]

ヒドロフィリダエ科の甲虫の大部分は、幼虫期と成虫期の両方で水生環境に生息する。ヒドロフィリダエ科の甲虫の中には、幼虫が成長するまで住む一時的な池や水たまりに卵を産むものもある。 ^[15] Derralus angustusやTropisternus setigerなどの他の甲虫は、恒久的な池に生息する。 Tropisternus lateralisなどの甲虫の中には、魚が卵を捕食するため魚のいない水生環境にしか生息しないものもあれば、 D. angustusなどの甲虫は、特定の種類の浮遊シダがある水生生息地を好むものもある。^[16]一般的に、ヒドロフィリダエ科の甲虫は、湿地で浅く、雑草が茂った水生環境に生息する。^[17]新鮮な動物排泄物、腐敗した植物、または腐植質に富んだ土壌を住処とするヒドロフィリダエ科の甲虫もいる。^[18]彼らは非常に多様な場所で生存しており、そのため、いくつかの種類は他の種類よりも特定の環境に適応しており、同じ種類の生息地にのみ移動することが多い。^[19]

ヒドロフィリッド類の繁殖は池などの水域で行われる。幼虫期には、浅い場所でしか利用できない酸素に依存しているため、池の浅い場所に生息する。蛹期を過ぎると、繁殖する前に飛び立って新しい場所へ移動することが多い。^[17]羽の成長は、甲虫が生息する環境によって異なる。静水性生息地の甲虫は、流水性生息地に比べて羽の発達が優れている。静水性生息地は信頼性が低く、甲虫は生き残るために素早く分散する必要があるためである。^[20]ベロサス属の幼虫など、胸鰓があるため水深の深い場所に生息できる甲虫もあれば、ベロサス・インジェミナトゥスなど皮膚呼吸により長時間空気を保持できる甲虫もいる。水深の深いところで酸素を消費できるため、水面の捕食者に捕食されるのを避けることができる。^[17]幼虫は咀嚼と刺して吸うという2種類の主な摂食メカニズムを使用するが、後者はヒドロフィリダ科で少なくとも3回、エピメトピダ科で1回独立して進化し、水中での口外消化を可能にし、空中環境への依存を減らしている。^[21] ヒドロフィリダ科の成虫は、酸素を獲得する特別な能力により、より深い水域で生存し、より長く水中にとどまることができる。彼らは、捕らえた酸素を利用するために、気門につながる鞘翅の下に気泡を保持することができる。 ^[22]彼らはまた、酸素を捕らえることができる多くの細い毛を体に沿って持っている。彼らは水中から酸素を体のこれらの領域に引き込むことができるため、長期間水面に戻らずに済む。彼らは獲得した空気を補充する必要があるときだけ水面に戻る。^[23]

Tropisternus属のハイドロフィリッド甲虫のいくつかの種は、さえずり、クリック音、ブンブンという音、さまざまな体の姿勢など、複雑な信号およびコミュニケーション方法を持っています。これらの行動は求愛に役立ちます。求愛行動はTropisternus ellipticusで観察されており、メスは聞こえるようなブンブンという音と体を揺らして、潜在的な求愛者を拒絶します。メスの拒絶行動に反応して、T. ellipticusのオスはそのブンブンという音と体を揺らす音を真似し、この種の繰り返しの遭遇から、これらの行動をとるメスを避ける方法を学習します。オスは適切に強化されると、これらの遭遇を最大 39 分間覚えていることがあり、これはオスが短期記憶を記録する能力を持っていることを示唆しています。^[24]これらの甲虫の典型的な求愛は、次の手順で構成されます。

1. オスはメスに近づき、ブンブンと音を立てながらメスの周りを泳ぎ回ります。

2. メスが受容的であれば、応答として鳴き声をあげてオスの方へ移動するか、じっと静かにしているでしょう。この時点では拒絶行動は起こりません。

3. オスはさらに近づき、メスの上に乗ります。

4. オスはブンブンという音を発しながら、自分の上顎触肢をメスの 上顎触肢に触れさせます。

5. メスがオスの誘いを拒絶しない場合、オスは後ろに移動し、メスの腹部を触角で探ります。

6. メスが受け入れ態勢にある場合、オスが挿入できるようにメスは腹部を下げる必要があります。

オスは他の甲虫に無差別に乗り移り、同性愛交尾が行われることも知られている。^[24]

アナカエナ・ルテセンスは、水生甲虫の一種で、単為生殖によって繁殖することが観察されている。単為生殖による繁殖は、他の種類の昆虫では比較的まれである。 ^[25]

ヒドロフィラ科の甲虫の一種であるEnochrus quadripunctatusでは、孵化したばかりの幼虫が成虫になるまでに平均43日かかります。この種の幼虫の死亡率は高く、齢が進むにつれて減少します。 [ ^26]

メスは、小川近くの湿った土の中に絹糸の卵嚢を埋めます。通常、メスは 1 日に 1 つの卵嚢しか作って産みませんが、交尾後数週間で最大 20 個の卵嚢を作り、各卵嚢から 1 ～ 32 匹の幼虫が生まれます。交尾していないメスも卵嚢を作りますが、通常は空であるか、まったく孵化しません。交尾したメスが産んだ卵嚢のすべてが孵化して生存可能な子孫を生むわけではありませんが、42 ～ 70% は孵化します。幼虫は肉食性で、孵化前に 1 つの卵嚢内の個体間で共食いを見せることがあります。卵は産まれてから平均 8 日後に孵化し始めます。卵は、幼虫が卵嚢 (通常は蓋) を食べながら卵を孵化させます。このプロセスには、場合によっては数日かかることがあります。卵が孵化すると、第 1 齢幼虫は分散しますが、機会があれば互いに餌を食べ続けます。平均9.5日間は1齢で、その後2齢に成長します。2齢の個体ははるかに頑丈で、見つけた肉を貪欲に食べます。この段階では泳ぎが得意で、川の水面または水面下で見つかります。平均11日後、3齢に移行します。3齢は平均8.4日間続き、その間、幼虫は餌を食べ続け、蛹化段階に達するにつれて徐々に動きが遅くなります。蛹化の準備が整うと、幼虫は砂の中に潜り込み、成虫になるまで14日間そこに留まります。巣穴から出た後、新しい成虫は最大24時間砂の上に立ち、甲羅が硬くなるのを待ちます。完全に硬くなると、完全に成長した新しい成虫は水辺に狩りに出かけ、そこで一生を過ごすことになります。^[26]

各種のヒドロフィリド（同じ属内であっても）の個体は、それぞれのライフステージの期間、各ステージでの死亡率、産まれる子孫の数が異なる可能性があるが、他のヒドロフィリドの種についてこの影響について研究されたものはほとんどない。^[26]

幼虫のヒドロフィリドは本来捕食性であり、種によって食習慣が異なる。幼虫は通常、小型無脊椎動物やカタツムリを摂取するが、小魚やオタマジャクシも食べることが知られている。^[27] Berosus ingeminatus は主にCricotopus sylvestrisや他の種類のユスリカを捕食するが、Tropisternus setigerは触覚ハンターであり、目の前に現れる獲物は何でも食べる。機会があれば、現在の食事を放棄して新しいものを食べることもある。^[11]この種の捕食習性は、幼虫期に残ることが多い。一般的に、成虫のヒドロフィリドは、生きているものも腐っているものも含め、さまざまな植物を食べ、時には動物の死骸を食べることもある。^[17]

ヒドロフィリドには様々な種の捕食者がいる。魚、鳥、捕食性昆虫、カメが水生環境における主な捕食者である。人間がヒドロフィリド甲虫を食べることも知られている。^[28]

トロピスターヌス属の仲間は、コミュニケーション行動において音響音を発することが分かっています。具体的な鳴き声には、ストレスの鳴き声、オスの求愛の鳴き声、オスの交尾音、メスの拒絶の羽音などがあります。^[8]音の発生は、甲虫がスペクトル（明確な隆起または唇）を甲虫の下側にあるpars stridensと呼ばれる細かい隆起のある表面にこすりつけることで生じる摩擦から生じます。 ^[29]

幼虫のヒドロフィリドは、カイアシ類、蚊の幼虫、カタツムリ、同種の動物など、さまざまな獲物を狩ります。 ^[27]幼虫は、獲物を水中から持ち上げて食べるという独特の狩り方をします。その理由はよくわかっていませんが、獲物を持ち上げると逃げにくくなるのではないかという説があります。^[27]獲物を水中から持ち上げるだけでなく、ヒドロフィリドの幼虫は特定の植物を選んで待ち伏せし、獲物を待ち伏せします。^[30]さらに、幼虫は獲物の密度に応じて待ち伏せ場所を変えることがよくあります。その頻度は、待ち伏せエリアと特定の攻撃場所の獲物の量に直接相関しています。^[30]

亜科と部族への分類は、2013年にショートとフィカチェクによって改訂されました。^[5]

• アシドセリナエ科（ジロンとショート^[31]により改訂）
• カエタルスリ亜科
• Cylominae（Rygmodinaeと同じ^{[5] [32]}を参照）
• エノクリナエ
• ヒドロフィリナエ
• スフェリディナエ

• ヒドロカラ・カラボイデス

• Short, AEZ Fikáček, M. 2011: Hydrophiloidea (Coleoptera) の世界カタログ: 追加と修正 II (2006–2010)。Acta Entomologica Musei Nationalis Pragae、51 (1): 83-122。PDF

• ウィキメディア・コモンズの Hydrophilidae に関連するメディア
• WikispeciesのHydrophilidaeに関連するデータ
• John L. Foltz (2001 年 6 月 8 日)。「Family Identification – Hydrophilidae」フロリダ大学。2007 年 5 月 2 日時点のオリジナルよりアーカイブ。