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化生とは、生物学において、生物が 1 年間に何回子孫を残すか、あるいは世代を残すかを示すために使われる用語です。この用語は昆虫に最もよく使われ、特に養蚕で使われます。養蚕では、カイコの品種によって化生の程度が異なります。
- 単生（一生） - （形容詞）1年に1回繁殖または世代を持つ生物を指す
- 二化性（二化性） - （形容詞）1年に2回繁殖または世代する生物を指す
- 三世代性- (形容詞) 1年に3回繁殖または世代する生物を指す
- 多化性（多化性） - （形容詞）1年に2回以上の繁殖または世代を持つ生物を指す
- Semivoltine – 2つの意味があります:
- （生物学）一化性未満；1年に1回未満の頻度で子孫または世代を持つこと
- または（形容詞）世代時間が1年以上の生物を指す。 [1]
例
シロチョウは生息域の北部、例えばスカンジナビア北部では一化性である。成虫は晩春に羽化し、交尾し、産卵後まもなく死ぬ。その子孫は蛹になるまで成長し、冬に備えて休眠に入り、翌年に成虫として羽化する。こうして、1年に1世代の蝶となる。スカンジナビア南部では、同じ種が二化性である[2]。ここでは、春に羽化した成虫の子孫は夏の間に直接成虫となり、交尾し、死ぬ。その子孫が今度は第2世代となり、冬季休眠に入り、翌年の春に成虫（および交尾）として羽化する。この結果、夏に繁殖する短命の世代（約2～3か月）が1つと、冬季休眠し春に繁殖する長命の世代（約9～10か月）が1つというパターンとなる。ロッキー山脈のパルナシアンやハイブラウンヒョウモンも一化性の蝶の例である。[2] [3]
ミツバチの一種であるMacrotera portalisは二化性で、年間2～3回繁殖すると推定されています。冬の間、個体は休眠状態、つまり幼虫または蛹前の段階にあります。この休眠段階は翌春または夏の変態まで続き、その後ミツバチは成虫として出現します。[4]二化性の種のもう1つの例としては、晩春に1回、秋に1回繁殖することが知られている Cyclosa turbinataが挙げられます。
ドーソンズ・バチは、膜翅目昆虫の単化性の一例です。一冬を過ごした幼虫は次の冬まで地中で休眠し、その後巣穴から出てきて一度交尾し、新しい巣を作ります。
部分的化石
部分的化生という用語は、2 つの異なる (ただし必ずしも排他的ではない) 状況を指すために使用されます。
- 世代が時間的に重なり合う生物で、生殖的に完全に隔離されていないもの。例えば、ハチ亜科のハチでは、初夏に1世代、晩夏に1世代が生まれますが、初夏に生まれたオスは晩夏に交尾することもあります。 [5]
- （より一般的には）遺伝的変異（例えば、一化性地域と二化性地域との交雑地帯）や環境刺激がすべての個体（またはすべての年）で二化性を誘発しないために、化性が混在する集団。例えば、極北に生息するシロチョウの一種Pieris napiの個体群は大部分が一化性であるが、一部の個体は暖かい条件下で休眠を回避し、さらに世代を生む可能性がある。[6]
進化
年間の繁殖サイクルの数は多くの種で遺伝的に制御されており[7]、環境に応じて進化しています。季節的な植物資源に依存する多くの植食性種は一化性です。そのような種の中には、1 年の大部分、通常は寒い冬の間、休眠する能力を持つ種もあります[8] 。木材やその他の低品質だが豊富な食物を体内に埋める他の種は、1 年中ほとんど餌を食べ、一化性のライフサイクルを完了するには短い蛹、成虫、卵の段階のみを経ることがあります。また、季節性がほとんどない熱帯地域に生息する他の種は、高度に多化性で、数世代にわたって絶えず成長する植物（ヤママユガ科の一部の種など）や、継続的に更新される残骸（ライフサイクルがわずか 1 週間か 2 週間のショウジョウバエやその他多くのハエ属など）を食べます[9] 。
参照
参考文献
- ^ Vincent H. Resh および Ring T. Carde (2009)。昆虫百科事典。第 2 版、Academic Press、Elsevier、1169 ページ。リンク: http://ibimm.org.br/wp-content/uploads/2017/05/enciclopedia-de-insetos-ingles.pdf
- ^ ab Aalberg Haugen IM、Berger D、Gotthard K. 2012. 代替発達経路の進化：蝶の生活史特性における選択の足跡。12pp. Journal of Evolutionary Biology、25:7、オンラインで入手可能：[1]
- ^ シェパード、ジョン、ガッピー、クリスピン (2011)。ブリティッシュコロンビアの蝶：アルバータ州西部、ユーコン準州南部、アラスカ州北部、ワシントン州、オレゴン州北部、アイダホ州北部、モンタナ州北西部を含む。UBC プレス。ISBN 9780774844376。
- ^ Buchmann, Stephen L. "Bees", Bees、2015年10月15日閲覧。
- ^ Seger J. 1983. 部分的二化性は真社会性を支持する交互性比バイアスを引き起こす可能性がある。4pp. Nature、301:59-62、オンラインで入手可能: [2]
- ^ Kivelä SM、Svensson B、Tiwe A、Gotthard K. 2015. 成長と発達の熱可塑性は、代替発達経路間で適応的に変化する。13pp. Evolution、69:9、オンラインで入手可能：[3]
- ^ Coates BS、Sumerford DV、Hellmich RL。2004年。北米産Ostrinia nubilalis（ヨーロッパアワノメイガ）ミトコンドリアシトクロムc酸化酵素ハプロタイプの地理的および化生性分化。9pp。Journal of Insect Science、4:35、オンラインで入手可能：[4]
- ^ Hunter, MDとJN McNeil. 1997 宿主植物の質が多食性昆虫草食動物の休眠と化生に影響を与える。生態学78: 977-986. [5]
- ^ティモシー・デュアン・ショーウォルター (2011)。昆虫生態学：生態系アプローチ。アカデミック・ プレス。p. 159。ISBN 978-0-12-381351-0。