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ニホンコガネ（学名： Popillia japonica ）はコガネムシ科の昆虫です。天敵が存在するため、原産地である日本では害虫とはみなされていません。北米やヨーロッパの一部の地域では、約300種の植物の害虫として知られています。これらの植物には、バラ、ブドウ、ホップ、カンナ、サルスベリ、カバノキ、シナノキなどが含まれます。 [ 1 ]
成虫は葉脈の間だけを食い尽くして葉を骨格状にすることで植物に被害を与え、時には果実も食害する。地中に生息する幼虫はイネ科植物の根を食害する。
イギリスの昆虫学者エドワード・ニューマンは1841年にニホンコガネムシについて記述した。[ 2 ]
P. japonicaの成虫は体長15 mm (0.6インチ) 、体幅10 mm (0.4インチ)で、虹色の銅色の鞘翅と緑色の胸部と頭部を持つ。体の両側の翅鞘の下から白い毛の房 (斑点) が一列に並んで突き出ている。 [ 3 ]オスはメスよりやや小さい。幼虫は白色で、丸まった姿勢で横たわっている。成熟した幼虫は体長約1インチ (2.5 cm)である。[ 4 ]
ポピリア・ジャポニカは日本原産で、北アメリカとヨーロッパでは侵略的外来種となっている。
この昆虫が米国に出現した最初の記録は、1916年にニュージャージー州リバートン近郊の苗木園で発見された。[ 5 ]この甲虫の幼虫は、1912年に国内への輸入商品の検査が始まる前に、アヤメの球根の輸送に紛れて米国に持ち込まれたと考えられている。2015年現在、米国西部の9州（アリゾナ州、カリフォルニア州、コロラド州、アイダホ州、モンタナ州、ネバダ州、オレゴン州、ユタ州、ワシントン州）のみが、日本コガネムシのいない州とみなされている。[ 4 ]これらの州は、連邦政府による日本コガネムシの検疫（7 CFR 301.48）と、被害を受けないようにするための国家植物委員会の米国国内日本コガネムシ調和計画によって保護されている。[ 6 ]それ以来、これらの州の一部は局所的な蔓延を検出し、駆除プログラムを開始しました。オレゴン州は2016年にポートランド近郊で発見された大規模な蔓延の処理を開始し、2016年以降、甲虫の数を約92%削減しました。[ 7 ]また、ワシントン州は2020年にヤキマ渓谷で甲虫が発見された後、複数年にわたる駆除活動を開始しました。 [ 8 ]これらの甲虫は1940年代から米国西海岸の空港で検出されています。蔓延は急速に拡大し、2021年6月下旬から9月3日までの間に、ワシントン州グランドビューだけで2万匹以上が発見されました。[ 9 ]
カナダで最初に発見されたニホンコガネは、1939年に観光客がメイン州からフェリーでノバスコシア州ヤーマスに偶然持ち込んだものだった。同年、ヤーマスでさらに3匹の成虫が、ケベック州南部のラコールでさらに3匹が捕獲された。[ 10 ]
1970年代からアゾレス諸島でニホンコガネムシが発見されている。 [ 11 ] 2014年には、イタリアのミラノ近郊でヨーロッパ本土初の個体群が発見された。 [ 12 ] [ 13 ] 2017年には、スイスの近隣のティチーノ州で害虫が発見された。[ 14 ] 2023年には、スイスのチューリッヒ近郊のクローテンでアルプス以北初の個体群が発見された。[ 15 ]
卵は土壌表面近くに単独で、または小さな塊で産み付けられます。[ 16 ]約2週間以内に卵が孵化し、幼虫は細い根やその他の有機物を食べます。幼虫が成熟すると、C字型の幼虫になり、次第に太い根を食べるようになり、牧草地や芝生に経済的な被害を与える可能性があります。
幼虫は土壌中の小さな細胞で冬眠し、春に土壌温度が再び上昇すると出現する。 [ 16 ]冬眠から覚めてから4〜6週間以内に、幼虫は蛹になる。甲虫の生涯のほとんどは幼虫として過ごし、成虫として過ごすのはわずか30〜45日間である。成虫は地上の葉を食べ、フェロモンを使って他の甲虫を引き寄せ、植物を圧倒し、植物の上部から下部に向かって葉を骨格状にする。甲虫の集団は、交尾、摂食、産卵を毎日交互に行う。成虫の雌は、生涯で40〜60個もの卵を産むことがある。[ 16 ]
ニホンコガネの生息域の大部分では、そのライフサイクルは丸一年かかるが、生息域の最北端や、原産地である日本のような高地では、発育に二年かかる場合がある。[ 17 ]
生物季節モデルは、ニホンコガネの幼虫や成虫の出現時期を予測するのに役立つ可能性がある。モデルの出力は、害虫に対する監視および防除対策を適時に実施するのに役立ち、それによって潜在的な影響を軽減することができる。[ 18 ] [ 19 ]
その破壊的な性質から、日本の甲虫を標的とした専用の罠が考案されました。これらは、交差する一対の壁の下に袋またはプラスチック容器があり、花の香り、フェロモン、またはその両方で誘引されます。しかし、ケンタッキー大学とイースタンイリノイ大学で行われた研究によると、罠に誘引された甲虫は罠にかからないことが多く、代わりに近くの植物に着地し、罠がない場合よりも飛行経路や罠の近くでより大きな被害を引き起こすことが示唆されています。[ 20 ] [ 21 ]
幼虫期には、ニホンコガネは芝生やその他の草地に生息し、草の根を食べます。この時期には、乳胞子菌と呼ばれる細菌、Paenibacillus (旧Bacillus ) popilliae によって引き起こされる乳胞子病と呼ばれる致命的な病気にかかりやすくなります。USDAはこの生物的防除法を開発し、芝生エリアへの散布用に粉末状で市販されています。標準的な散布 (広範囲に低密度で散布) では、幼虫の生存に対する最大限の保護を確立するのに 2 ～ 4 年かかり、感染の繰り返しによって土壌中に広がります。乳胞子病に基づく防除プログラムは、個々の土地所有者が行うよりも、大規模な処理プログラムとして実施した場合に最も効率的に機能することがわかっています。バチルス・チューリンゲンシスも、同様の方法でニホンコガネの個体群を制御するために使用されています。[ 4 ]
カボチャなどの畑作物では、浮遊式の畝カバーを使用して甲虫の侵入を防ぐことができますが、そのためには花の人工授粉が必要になる場合があります。カオリン散布もバリアとして使用でき、標準的な農薬プログラムと同等の効果があることが示されています。[ 22 ]
米国の多くの普及サービス支部が行った調査によると、フェロモントラップは捕獲するよりも多くの甲虫を引き寄せます。好条件でも、トラップに引き寄せられた昆虫の最大4分の3しか捕獲されません。[ 4 ] [ 23 ]トラップは、コミュニティ全体に分散し、保護対象の植物を含む管理地の風下と境界（つまり、できるだけ遠く、特に風上）に設置すると最も効果的です。
甲虫の数が少ない場合は、石鹸水をスプレーして手作業で駆除したり、朝の時間帯に植物を揺すって落ちた甲虫を処分したり、[ 23 ]あるいは、バラの花などの誘引物から甲虫を摘み取ったりすることができます。甲虫がいると、その植物にさらに多くの甲虫が集まってくるためです。[ 24 ]
生物的防除のために、いくつかの昆虫捕食者と寄生生物が米国に導入されている。そのうちの2種、成虫の甲虫に寄生するハエのIstocheta aldrichiと、幼虫に寄生する単独性ハチのTiphia vernalisは、寄生率がかなり高いものの変動があり、定着している。T . vernalisは、穴を掘って甲虫の幼虫を探し出し、見つけたら毒針で麻痺させて卵を産み付けることで繁殖する。孵化したハチの幼虫は幼虫を食べる。一方、 I. aldrichiは成虫の雌の甲虫を探し出し、胸部に卵を産み付け、幼虫が昆虫の体内に潜り込んで殺す。雌のI. aldrichiは2週間で最大100個の卵を産むことができ、幼虫が宿主を殺してしまう速さから、これらのハエは甲虫が繁殖する前にその個体数を抑制するために利用できる。[ 4 ] [ 25 ] [ 26 ]
土壌に生息する昆虫病原性線虫は、ニホンコガネの幼虫の地下生活環において、幼虫に侵入して体内で繁殖することで、ニホンコガネの幼虫を探し出して捕食することが知られている。害虫防除剤として商業的に利用されている種類には、Steinernema glaseriやHeterorhabditis bacteriophoraなどがある。[ 4 ]
最近の研究では、ニホンコガネに対する生物的防除法として、微胞子虫病原体であるOvavesicula popilliaeの調査が始まっている。 [ 27 ] 1987年に最初に発見されたO. popilliaeは、 3齢幼虫のマルピーギ管に生息していることが観察されている。 [ 28 ]これにより、腫れや腸の機能不全が生じ、感染したコガネムシに微胞子虫症を引き起こす可能性がある。この感染はコガネムシを弱らせ、日和見病原体の繁殖に適した環境を作り出す。[ 27 ]
ニホンコガネの幼虫は多くの属のイネ科植物の根を食べるが、成虫は、これらの一般的な作物を含むはるかに広範囲の宿主の葉を食べる。[ 10 ]インゲンマメ、大麻、イチゴ、トマト、ピーマン、ブドウ、ホップ、バラ、サクランボ、プラム、ナシ、モモ、ラズベリー、ブラックベリー、トウモロコシ、エンドウ豆、オクラ、ブルーベリー。
