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Neogonodactylus oerstediiは、複雑な視覚システムで知られる穴掘り性のカマキリエビの一種です。N . oerstediiは、棍棒状の捕獲付属肢を使って獲物や捕食者を攻撃するスマッシャータイプのカマキリエビです。この種は、複雑な視覚システムで知られる口脚目に属しています。口脚目の独特な網膜構造により、これらの動物は紫外線や偏光の検出に加えて、独自の色分析受容体セットを持つことができます。 [ 1 ] N. oerstediiは主にカリブ海とフロリダキーズの浅い熱帯水域に生息し、生息地の地形の空洞に住んでいます。 [ 2 ]この地形では、カマキリエビは長期間滞在する巣穴を作ります。 [ 3 ] N. oerstedii は主に採餌者であり、巣穴の近くで採餌に出かけ、採餌を終えると巣穴に戻ります。この種は、淡いクリーム色から緑色の市松模様まで、さまざまな背面の色を示します。N . oerstediiのこれらの色は、捕食者からのカモフラージュに役立つと推測されています。 [ 4 ]
N. oerstedii は1895 年にHans Jacob Hansen によって初めて報告され、 Gonodactylus oerstedii と命名されました。Raymond B. Manning は1995 年にこの種をNeogonodactylus属に再分類し、その後種名をNeogonodactylus oerstediiに変更しました。N . oerstediiは Neogonodactylus 属に属する 22 種の 1 つです。[ 5 ] [ 6 ]
N. oerstedii は、動物界で最も複雑な目を持つ生物の一つです。N . oerstedii の目には、最大 16 個の光受容体と複数の視覚色素があります。 [ 7 ]このシャコは紫外線も感知できます。紫外線の感知は、 N. oerstediiの目に存在する 6 種類の紫外線受容体によって実現されます。[ 7 ]紫外線を感知する能力は、シャコの行動や生態に影響を与えると予測されています。研究によると、紫外線の感知は、垂直移動、摂食効率、光損傷からの保護に役割を果たしています。[ 7 ]さらに、N. oerstediiは非常に複雑なオプシン遺伝子発現を持っています。このシャコのゲノムには 33 個のオプシン遺伝子転写産物があり、そのうち 20 個は長波長の光、10 個は中波長の光、3 個は紫外線感受性オプシンをコードしています。[ 8 ]このオプシンの多様性は、これまで報告された動物の中で最も高いものです。[ 8 ]さらに、 oerstediiの光受容体は複数のオプシンを発現する。しかし、シャコの光受容体は、1 つの視覚色素を含んでいるかのように振る舞う。[ 8 ] N. o erstediiは非常に複雑な網膜を持ち、背側半球と腹側半球に分かれている。特殊な中間帯は、色覚と偏光視覚に使用される。[ 8 ]
N. oerstedii の幼生の目は生理学的にも形態学的にも異なっている。幼生は、個眼が均一な配列を形成する単純な透明な対向複眼を持っている。 [ 7 ]さらに、N. oerstediiの幼生は、成体で紫外線チャネルを作る光学フィルターを欠いている可能性が高い。[7] N. oerstedii の幼生は成体のシャコとは目の構造が異なるが、幼生も紫外線を感知して反応できることを示唆する強力な証拠がある。[ 7 ]この紫外線の知覚は、N. oerstedii の幼生が外洋の生息地で獲物を探知したり、垂直移動したり、コントラストを認識したりするのに役立っていると考えられる。[ 7 ]
N. oerstedii は避難場所 (巣穴) を巡って物理的な争いを繰り広げます。[ 9 ] N. oerstediiにとって貴重な避難場所の一般的な例はサンゴ礁です。これらの避難場所では、シャコは食物を処理したり、捕食者から身を隠したり、交尾したり、卵を抱卵したりすることができます。シャコは捕獲用の付属肢を使ってこれらの争いを繰り広げます。[ 9 ] N. oerstedii は、シャコの体重の数千倍もの力を生み出すため、特に破壊的です。[ 9 ]この力は、相手のN. oerstedii を傷つけたり、殺したりすることさえあります。[ 9 ] N. oerstedii はまた、化学的な手がかりを使って相手の大きさや強さについての情報を得ます。[ 10 ]物理的な争いをする前に、N. oerstedii は威嚇行動であるメラル スプレッドを行います。 [ 9 ]このメラルスプレッドを行うことで、メラルスポットを相手のN. oerstediiに見せることができます。ほぼ同じ大きさのシャコ同士の争いは、ほぼすべて物理的な戦いに発展します。[ 9 ]この戦いに勝つのは、通常、より強い打撃によるものではなく、どちらが相手をより多く攻撃するかによるものです。[ 9 ]
N. oerstediiのメラルスポットはカロテノプロテインに基づいていると考えられます。[ 9 ]この複合体の形成はカロテノイドの摂取に依存しています。一方、メラルスポットの色はN. oerstedii の採餌能力と成功に直接影響されます。[ 9 ]研究により、シャコの打撃力はメラルスポットの紫外線反射率と直接相関していることが判明しています。[ 9 ]さらに、メラルスポットが濃い oerstedii は、スポットが薄い oerstedii と比較して、物理的な衝突でより多くの回数攻撃します。[ 9 ] N. oerstedii は、メラルスポットを武器の性能を相手に示す正直な信号として使用し、戦うことがコストが高すぎる場合に個体が衝突を避けることができるようにしているという仮説が立てられています。
N. oerstedii は、生息地によってメラルスポットの色に変化が見られます。[ 4 ] 瓦礫の生息地に生息するN. oerstedii は、海草の環境で見られるoerstediiよりもメラルスポットの色が薄くなっています。 [ 4 ]シャコがメラルスポットの紫外線反射を効果的に見るためには、メラルスポットはシャコの周囲の環境とコントラストを持たなければなりません。[ 4 ]この色の変化により、同じ環境に生息するシャコは、相手のメラルスポットを効率的に分析することができ、挑戦者も同様です。これは、シャコにとって物理的な闘争を行うことは非常にコストがかかるため、重要な進化上の利点です。
N. oerstedii は一日の大半を巣穴で過ごします。しかし、資源を得るために、oerstedii は隠れた巣穴から出てきて、長時間の採餌に出かけます。[ 3 ]これらの採餌遠征中、oerstedii は主に二枚貝、巻貝、その他の甲殻類を狙います。さらに、これらの遠征により、シャコは巣穴から離れた距離を移動することになり、捕食されやすくなります。資源収集後に巣穴に戻るために、シャコは経路積分を使用して巣穴までナビゲートします。[ 3 ]これは、 N. oerstedii が生物学的コンパスとオドメーターを使用して巣穴から移動した距離を監視することを意味します。[ 3 ]これにより、シャコは巣穴に戻るベクトルを策定することができます。しかし、このシステムは、N. oerstedii が旅を続けるにつれてエラーが蓄積される可能性があります。[ 3 ]経路統合システムの固有のエラーに対処するため、N. oerstedii はランドマークナビゲーションを使用して、採餌の遠征後に巣穴に確実に戻ることもできます。[ 3 ]この技術は、経路統合システムが巣穴に導くことができない場合のバックアップシステムとして主に使用されます。[ 3 ]
ランドマークを認識する行動に見られるように、N. oerstedii は色、直線偏光、円偏光の手がかりなどの新しい視覚刺激を学習することができます。[ 2 ]しかし、N. oerstedii は主にその形状によって物体を認識します。[ 2 ]これは、海洋環境に生息するシャコにとって有利です。[ 2 ] N. oerstedii は主にその形状によって獲物と捕食者を認識すると仮説が立てられています。N . oerstedii はまた、特定の生息地でカモフラージュするために背面の体色を利用します。海草の生息地に生息するN. oerstediiは緑色の背面の体色を示し、瓦礫の多い環境に生息するN. oerstediiは砂色の体色を示します。[ 4 ]
N. oerstedii は、第一顎脚の腕節と副鋏節を使用してグルーミング行動を示します。[ 11 ]シャコは特に触角、目、副甲羅、および全身をグルーミングします。さらに、オートグルーミングと呼ばれるプロセスを実行します。[ 12 ]このプロセスは、左右の顎脚の短時間の素早いグルーミングとして説明できます。これは、N. oerstedii のグルーミングシーケンスの最後のグルーミング行動です。[ 12 ] N. oerstedii は、まれに鰓をグルーミングしますが、シャコは他のグルーミング部位と比較して、この行動に最も多くの時間を費やします。[ 12 ]触角や目などのシャコの感覚領域は、シャコの最も頻繁なグルーミング対象です。
N.属のメンバーは交尾のためだけに集まるものもいれば、生涯連れ添うものもいる。N . oerstediiは、幼生の育成中に複雑な母性行動を示す。オスは精包（精子を含むタンパク質カプセル）ではなく精管を生成する。 [ 13 ]メスは大量の子孫を産むことができ、最大で約50,000個の卵を産む。[ 14 ]メスは卵を密集した塊に産み、顎脚で絶えずこねる。[ 15 ] 卵が孵化すると、幼生期の間は一緒にいる。[ 15 ]幼生がプランクトン期に達すると、母親の巣穴を出て外洋に出る。[ 15 ]
N. oerstediiの爪による攻撃は、相手に非常に大きなダメージを与えます。しかし、シャコは爪に大きな損傷を受けることなく、これらの攻撃を行うことができます。N . oerstedii の爪は非常に丈夫で、ひび割れに強いです。[ 16 ]これは、 N. oerstedii の爪にある鉱物化されたパターンがヘリンボーンパターンを形成しているためです。 [ 16 ]さらに、シャコはヘリンボーンパターンの下にコルク栓抜きのような繊維があり、ブーリガン構造を形成しています。[ 16 ]このブーリガン構造は、シャコを高周波のストレス波から保護します。[ 16 ]これにより、損傷を与える圧力波がシャコの腕や体全体に伝播するのを防ぎます。[ 16 ]