害虫（生物）

動物は、人に危害を加えたり、農作物、森林、建物に損害を与えたりすると、害獣または害虫とみなされます。ゾウは、農作物を荒らしたり踏み荒らしたりするので、農家からは害獣とみなされています。蚊やダニは病気を媒介するだけでなく、刺されることで苦痛を与えるため、害虫でもあります。バッタは通常、単独で生活する草食動物で、群れをなす段階に入る条件が整うまでは経済的にほとんど重要ではありませんが、条件が整うとイナゴになり、甚大な被害をもたらします。^{[ 4 ]}田舎や庭にいる鳥は多くの人に好まれますが、鳥が大量に集まると迷惑になることがあります。ムクドリの群れは何十万羽にも及ぶことがあり、ねぐらは騒がしく、糞の量も多くなります。糞は酸性で、金属、石材、レンガ造りの腐食を引き起こすだけでなく、見た目も悪くなります。都市部ではハトが健康被害をもたらす可能性があり、海岸付近のカモメは、特に通行人から食べ物を奪うほど大胆になると迷惑になることがあります。飛行場では、すべての鳥が航空機のエンジンに吸い込まれる危険性があります。^{[ 5 ]}キツツキは建物、フェンス、電柱に穴を掘って構造的な損傷を与えることがあります。^{[ 6 ]}また、雨どい、縦樋、煙突、換気口、アルミ板など、建物のさまざまな反響構造物を叩きます。^{[ 7 ]}クラゲは巨大な群れを形成することがあり、漁具に損傷を与える可能性があり、海から水を汲み上げる発電所や海水淡水化プラントの冷却システムを詰まらせることがあります。^{[ 8 ]}

私たちが害獣とみなす動物の多くは、私たちの家に住んでいます。人間が住居を建てる前は、これらの生き物はより広い環境に生息していましたが、家が提供する暖かく保護された環境、木材、家具、食料、ゴミ捨て場に適応して人間と共進化しました。多くはもはや外の世界で自由生活する生物として存在しておらず、したがって家畜化されたものと考えることができます。^{[ 9 ]}セントキルダのハツカネズミは、 1930年にスコットランドのセントキルダ島から最後の島民が去ったときに急速に絶滅しましたが、セントキルダの野ネズミは生き残りました。^{[ 10 ]}

植物は、例えば侵入種や雑草である場合、害虫とみなされることがあります。植物が害虫となるための普遍的な定義はありません。西オーストラリア州などの一部の政府は、当局が「地方自治体の意見では、地域の環境、地域の不動産の価値、または地域の住民の健康、快適さ、または利便性に悪影響を与える可能性のある植物」を害虫植物として指定することを認めています。^{[ 12 ]}この規制の下で指定されている植物の例として、ハマビシ（Tribulus terrestris）があります。ハマビシは羊やヤギに中毒を引き起こす可能性がありますが、不快なほど鋭い棘のある実のため、主に建物、道路脇、レクリエーションエリアの周辺で迷惑な存在となっています。^{[ 11 ]}

植物は、棘（変形した茎）や棘状突起（変形した葉）、刺、厚いクチクラ、ワックス状の沈着物など、自己防衛に用いる戦略を発達させており、第二の防御線は毒性または不快な二次代謝産物である。植物組織への機械的損傷は病原体の侵入を許し、植物に化学的防御を動員するよう刺激する。植物はすぐに傷口を塞ぎ、さらなる損傷を軽減する。^{[ 16 ]}

植物は草食動物による食害を減らすために積極的な対策を講じることがある。例えば、マカランガ・トリロバは、薄い壁の茎を適応させて、アリのクレマトガスター属にとって理想的な住処を作り、それによって植物を草食動物から守っている。この植物は住処を提供するだけでなく、葉の托葉にある食物体という形でアリに唯一の食料源も提供している。 ^{[ 17 ]} 同様に、アカシアのいくつかの種は、基部が膨らんだ頑丈な棘を発達させ、植物を守るアリの住処となる中空構造を形成している。これらのアカシアの木は、アリの食料として葉の蜜腺で蜜も生産している。 ^{[ 18 ]}

害虫の分布域は気候によって大きく左右される。最も長い間、最も一般的な例は降雨量である。干ばつによるストレスは作物の病害抵抗力を弱めるが、干ばつは伝染や感染を遅らせる。また、降水量の変動は普遍的である。近年では、気候変動によって分布域が急速に変化しており、主に極（北極^{[ 19 ] [ 20 ]}と南極の両方）に向かって移動している。^{[ 21 ] [ 22 ]} 1960年から2013年にかけて、分布域は年間2.7 ± 0.8km （1.68 ± 0.50マイル）ずつ極方向に移動したが、分類群によって大きな違いがある。 （特に、赤道に向かって逆の傾向を示すウイルスや線虫の場合。これは、それらが空中散布されないため、その傾向が人為的な散布の傾向と一致するか、または野外での識別が困難であるためと考えられる。）^{[ 19 ]}ヨーロッパでは、作物害虫を制御する脊椎動物の捕食者が将来の気候条件によって抑制されると予想されるため、作物害虫が急増すると予想されている。^{[ 20 ] [ 21 ]}      

害虫と病気は合わせて毎年最大40%の収穫量損失を引き起こします。^{[ 23 ]}農業害虫として最も重要な動物群は（経済的重要性の順に）昆虫、ダニ、線虫、腹足類軟体動物です。^{[ 24 ] [ 25 ]}

昆虫は作物に主に 2 つの被害をもたらします。まず、昆虫が植物の組織を摂食することによって直接的な被害を与えることがあります。これは、光合成に利用できる葉の表面積の減少、成長中の芽の変形、植物の成長と活力の低下、昆虫のトンネル活動による芽や枝の萎凋などです。次に、昆虫が直接的な害をほとんど与えない間接的な被害があり、これは真菌、細菌、またはウイルスの感染を媒介したり、侵入を許したりします。^{[ 26 ]} 一部の昆虫は多食性ですが、多くは特定の作物または作物のグループに限定されています。多くの場合、幼虫が植物を摂食し、短命な成虫が使用する栄養貯蔵を蓄積します。ハバチや鱗翅目の幼虫は主に植物の地上部を摂食しますが、甲虫の幼虫は地下に生息し、根を摂食したり、茎や樹皮の下にトンネルを掘ったりする傾向があります。カメムシ目（半翅目）は、刺し吸い口器を持ち、植物の樹液を吸って生きています。これには、アブラムシ、コナジラミ、カイガラムシなどが含まれます。カメムシは植物を弱らせるだけでなく、分泌する甘露にすす病菌の発生を促し、光を遮断して光合成を阻害し、植物の成長を阻害します。また、カメムシは植物間で深刻なウイルス病を媒介することもよくあります。^{[ 27 ]}

畑で最も問題となるダニはハダニです。ハダニは直径が1 mm (0.04インチ)未満で、非常に多数発生し、高温乾燥条件下で繁殖します。主に葉の裏側に生息し、植物細胞に穴を開けて摂食し、一部の種は網を張ります。屋外と温室の両方で、ほぼすべての重要な食用作物と観賞植物に発生し、経済的に最も重要な害虫の一部を含んでいます。^{[ 28 ]}もう 1 つの重要なダニのグループは、広範囲の植物に影響を与えるガレダニで、いくつかのダニ種は作物に大きな経済的損害を与える主要な害虫です。ガレダニは植物の根または地上部を摂食し、ウイルスを媒介します。 ^{[ 29 ]}例としては、クロフサスグリの復帰ウイルスを媒介するオオバダニ、^{[ 30 ]}ココナッツ生産を壊滅させるココナッツダニ、^{[ 31 ]}およびいくつかのイネ科および穀物ウイルスを媒介する穀物さびダニなどがあります。^{[ 32 ]}非常に小さいため、多くの植物ダニは風によって拡散するが、昆虫や他の節足動物を媒介として拡散するものもある。^{[ 29 ]}  

植物を攻撃する線虫（ウナギ線虫）は非常に小さく、肉眼では見えないことが多いが、植物組織に形成される虫こぶや「こぶ」によってその存在が明らかになることが多い。膨大な数の線虫が土壌中に存在し、根を攻撃するが、茎、芽、葉、花、果実に影響を与えるものもある。線虫の大量発生は、植物の生育阻害、変形、成長遅延を引き起こし、線虫はウイルス病を植物から植物へと伝染させる可能性がある。^{[ 33 ]}ジャガイモシスト線虫は、個体数が多い場合、感受性のあるジャガイモ品種の収量を80%減少させる可能性がある。^{[ 34 ]} 線虫の卵は土壌中で何年も生存し、感受性のある植物の根から生成される化学物質によって孵化が促進される。^{[ 35 ]}

ナメクジとカタツムリは陸生の腹足類軟体動物で、通常は葉、茎、花、果物、野菜の残骸をかじります。ナメクジとカタツムリはほとんど違いがなく、どちらも植物にかなりの被害を与えます。新しい作物が栽培され、害虫が生物的およびその他の手段でより抑制されるようになったため、軟体動物による被害はより重要になっています。^{[ 36 ]}陸生軟体動物は湿った環境を必要とします。カタツムリは殻が乾燥から身を守るため、より目立つことがありますが、ほとんどのナメクジは土の中に住み、夜間に餌を食べに出てくるだけです。ナメクジは苗を食い荒らし、成長中の芽を傷つけ、サラダ作物やキャベツを食べ、一部の種はジャガイモやその他の塊茎にトンネルを掘ります。^{[ 37 ]}一例として、毎年数十億ドルの米の生産損失を引き起こす巨大リンゴマイマイ（Pomacea maculata）が挙げられます。 ^{[ 38 ]}

雑草とは、特定の状況において望ましくないと考えられる植物のことです。この用語には植物学的な意味はありません。多くの場合、雑草とは、耕作や耕作によって攪乱された土地で生育するように適応した在来植物のことです。攪乱によって、他の種よりも生育が促進されるのです。望ましくない場所に生えている植物は、すべて雑草です。バミューダグラスは、暑く乾燥した条件下では良い芝生植物ですが、栽培植物と競合すると厄介な雑草になります。^{[ 40 ]}

別の種類の雑草は、侵入性の雑草で構成されており、多くの場合意図せず、本来の生息地ではない場所に持ち込まれ、そこで繁殖します。本来の競合相手、草食動物、病気がないため、繁殖して深刻な迷惑となる可能性があります。^{[ 41 ]}そのような植物の1つがミソハギで、ヨーロッパとアジア原産で、溝、湿地、沼地に生育します。北アメリカに持ち込まれると、それを抑制する天敵がいないため、在来種を排除して広大な湿地を占領しています。^{[ 42 ]}

林業では、害虫は木の根や幹から頭上の樹冠まで、木のさまざまな部分に影響を与える可能性があります。影響を受けた木の部位へのアクセスが困難な場合、害虫の問題は地上から最初に観察される前にすでにかなり進行している可能性があります。カラマツノコギリバチとトウヒノキクイムシはアラスカで蔓延している2つの害虫であり、航空調査によって、特定の年にどの森林区域が落葉しているかがわかるため、適切な対策を講じることができます。^{[ 43 ]}

害虫の中には、ライフサイクルのため、あるいは年間を通じて異なる時期に異なる宿主種をローテーションするため、一年中木に生息していないものもいる。^{[ 44 ]}林業では、害虫は木の根や幹から頭上の樹冠まで、木のさまざまな部分に影響を与える可能性がある。たとえば、木食い甲虫の幼虫は、木の樹皮の下に何年もトンネルを掘り続け、重大な構造的損傷を引き起こすことで悪名高い。これらの幼虫は、主に交尾と分散のために、成虫になってから短期間だけ外に出る。木材の輸出入は、意図せずして、一部の害虫が原産国から遠く離れた場所に定着するのを助けてきた。昆虫は、寄生バチ、捕食者、宿主木の自然抵抗力によって抑制されているため、原産地ではほとんど重要ではないかもしれないが、導入された地域では深刻な害虫となる可能性がある。^{[ 45 ]}これは、北東アジア原産の昆虫であるエメラルドカミキリムシの場合で、北米に侵入して以来、数百万本のトネリコの木を枯らしています。 ^{[ 46 ]}

建物内の乾燥した環境で生活できる動物には、甲虫、ゴキブリ、ガ、ダニ、シミなどの節足動物が多数います。シロアリ、キクイムシ、カミキリムシ、ヤマアリなどの別のグループは、建物や家具に構造的な損傷を与えます。^{[ 47 ]}これらの自然の生息地は、木の腐朽部分です。シバンムシは古い建物の構造材に寄生し、主に広葉樹、特にオークを攻撃します。最初の攻撃は通常、建物への水の侵入とそれに続く湿った木材の腐敗に続いて発生します。家具甲虫は主に広葉樹と針葉樹の両方の辺材を攻撃し、菌類による腐朽によって変化した場合にのみ心材を攻撃します。甲虫の存在は、幼虫が木材をかじって出て行き、小さな円形の穴を残したときに初めて明らかになります。^{[ 48 ]}

カーペットビートルとイガは、衣類やカーペットなどの財産に非構造的な損害を与えます。^{[ 49 ] [ 50 ]}破壊的なのは幼虫で、羊毛、毛、毛皮、羽毛、ダウンなどを餌とします。蛾の幼虫は餌のある場所に生息しますが、甲虫の幼虫は食事の合間に幅木の後ろやその他の同様の場所に隠れることがあります。布張りの家具など、動物繊維を含むあらゆる製品に付着して家の中に持ち込まれる可能性があります。蛾は飛ぶのが苦手ですが、カーペットビートルは開いた窓から家の中に侵入することもあります。^{[ 51 ]}家具甲虫、カーペットビートル、イガは、博物館の展示品、動物学および植物学のコレクション、その他の文化遺​​産にも大きな損害を与える可能性があります。攻撃を防ぐためには絶え間ない警戒が必要であり、新しく入手した品物や貸し出し中の品物は、一般コレクションに加える前に隔離する必要がある場合があります。^{[ 52 ]}

世界には4000種以上のゴキブリが生息していますが、建物に定着して生活するようになったのは、一般的に害虫とみなされている4種だけです。^{[ 53 ]}不衛生な状態の兆候と考えられているゴキブリは、ほとんど何でも食べ、急速に繁殖し、駆除が困難です。特に病院などの環境では、体表面に病原性微生物を付着させて受動的に運搬することがあり、^{[ 54 ]}人間のアレルギー反応と関連付けられています。^{[ 55 ]}

乾燥食品はさまざまな昆虫の攻撃を受け、世界中でコクゾウムシ、タバコシバンムシ、ノコギリヒラタムシ、インドミールガが見られます。これらの昆虫は倉庫に存在したり、輸送中、小売店、または家庭に持ち込まれたりする可能性があります。小さな隙間から袋の中に入ったり、包装に穴を開けたりすることもあります。製品の保管期間が長くなるほど汚染される可能性が高くなり、昆虫は乾燥ペットフードから発生することが多いです。^{[ 56 ]}

ダニの中には、食品やその他の貯蔵物に寄生するものもあります。それぞれの物質には固有のダニがいて、それらは非常に速く増殖します。最も被害が大きいものの1つは、穀物に生息し、貯蔵状態の悪い食品では非常に大量発生することがあるコクダニです。時間が経つと、通常は捕食性のダニがやってきてコクダニを駆除します。^{[ 57 ]}

作物の害虫防除は文明の歴史と同じくらい古い。最も初期の方法は機械的なもので、耕作から手作業による害虫の除去まで多岐にわたった。初期の方法としては、紀元前2500年以前のシュメールでは硫黄化合物が用いられていた。古代中国では、紀元前1200年までに植物由来の殺虫剤が種子の処理や植物の燻蒸に用いられていた。中国の農学では、紀元1世紀以前から害虫の天敵による生物的防除や、害虫を減らすための植え付け時期の調整が認識されていた。ヨーロッパの農業革命では、ピレスラム、デリス、クワシア、タバコ抽出物などの効果的な植物由来殺虫剤が導入された。19 世紀にフィロキセラ (うどんこ病) がワイン産業に与えた被害により、耐病性品種の開発や接ぎ木が行われ、また、ボルドー液(石灰と硫酸銅) とパリグリーン(ヒ素化合物)という効果的な化学農薬が偶然発見され、どちらも広く使用されるようになった。19 世紀後半には、ワタカイガラムシに対するベダリア甲虫を皮切りに、生物的防除も効果的な対策として確立された。これらの方法はすべて、発見以来改良・発展してきた。^{[ 58 ]}

森林害虫は高額な被害をもたらしますが、農作物に比べて林産物の価値が比較的低いため、駆除費用が高額になることがよくあります。また、樹木全体を調査することが困難であること、そして殺虫剤が意図した害虫以外の多くの森林生物にも確実に被害を与えることを考えると、森林害虫を根絶することは一般的に不可能です。そのため、森林総合害虫管理では、予防、耕種的防除対策、および直接防除（殺虫剤の使用など）の組み合わせを使用することを目指しています。耕種的防除対策には、適切な樹種の選択、競合する植生の抑制、適切な植栽密度の確保、樹木への損傷やストレスの最小化などが含まれます。^{[ 59 ]}

建物内の害虫駆除は、害虫の種類や影響を受けるエリアに応じて、いくつかの方法でアプローチできます。方法には、衛生状態とゴミ管理の改善、生息環境の変更、忌避剤、成長調整剤、罠、餌、殺虫剤の使用などがあります。^{[ 60 ]}例えば、殺虫剤のホウ素をセルロース断熱材の繊維に含浸させることで、アリやゴキブリなどのセルフグルーミング昆虫を駆除できます。^{[ 61 ]}衣類蛾は、保管用の密閉容器、衣類の定期的な洗濯、罠、冷凍、加熱、化学薬品の使用で駆除できます。従来の防虫剤は、強い匂いのナフタレンで成虫の蛾を寄せ付けません。現代の防虫剤は、 1,4-ジクロロベンゼンなどの揮発性忌避剤を使用しています。蛾の幼虫は、ペルメトリンやピレスロイドなどの殺虫剤で駆除できます。^{[ 62 ]}しかし、殺虫剤は食品保管場所では安全に使用できません。代替処理としては、食品を0 °F（-18 °C）で4日間冷凍するか、 130 °F（54 °C）で30分間焼いて存在する昆虫を殺す方法があります。^{[ 63 ]}