
上: 部分的に反転したオスメテリウム。下: そのままの状態
口蓋器官は、あらゆる成長段階のアゲハチョウ科の幼虫に見られる防御器官である。[1]この器官は前胸部に位置し、幼虫が危険を感じた場合には反転する。反転した器官は肉質の二股に分かれた舌(ヘビの舌に似ている)に似ており、体にある大きな目のような斑点とともに、鳥や小型爬虫類を驚かせるのに使われる可能性がある。口蓋器官は胸部領域で反転した位置で体内に留まり、幼虫が何らかの形で邪魔されると反転し、アリ[ 2] 、小さなクモ[3]、カマキリ[4]を寄せ付けない悪臭を放つ。人間にとって、この匂いはかなり強いが不快ではなく、通常はイモムシの食用植物とパイナップルの濃縮された香りのような匂いである。
浸透圧分泌物の構成は種によって異なり、モノテルペン炭化水素、セスキテルペン化合物、または脂肪酸とエステルの混合物が含まれています。
Papilio demoleus libanius Fruhstorferのオスメテリウムの微細構造が研究され、オスメテリウム分泌物の合成、酸分泌、[5]、貯蔵[6]のための3種類の特殊細胞が含まれていることが判明しました。
構造

アゲハチョウの幼虫のオスメテリウム腺の微細構造は、以下の細胞型で構成されています。
- 楕円腺細胞は、広範囲に折り畳まれた基底細胞膜、豊富なリボソーム、および滑らかな小胞体の渦巻きを持つ。頂端細胞膜は、電子透過性の空洞を含む顆粒物質の塊まで伸びる長い微絨毛を持つ。上クチクラには接線方向のスリットがある。これらの細胞は有機酸分泌細胞であると推定される。
- 管状腕細胞には、不均一で電子密度の高い封入体、広範囲に分岐した核、大きなミトコンドリアが含まれており、電子密度の高い物質で膨張していることもあります。頂端の細胞膜には短い微絨毛があります。内側の密な上皮は複雑な分岐系を形成しています。これらの腺細胞は、成熟した分泌物を合成し、分泌すると考えられます。[5]
Papilio demoleus libanius Fruhstorferの特定の研究は、第3のタイプの細胞が存在する可能性があることを示している
- 緩い細胞は楕円形の腺細胞を緩く取り囲んでいる。これらの細胞は乳頭、よく発達した粗面小胞体、そして様々な大きさと電子密度の多数の分泌液胞を持っている。これらは貯蔵細胞として機能する可能性がある。[6]
浸透圧分泌
子宮分泌物はイソ酪酸や2-メチル酪酸などの揮発性有機酸の混合物で構成されています。[4]
Papilio demodocus の終齢前幼虫 の分泌物には、メチル 3-ヒドロキシブタノエート、 3-ヒドロキシブタン酸、α-ピネン、ミルセン、リモネン、β-フェランドレン、( Z )-オシメン、 ( E )-オシメン、β-カリオフィレン、( E )-β-ファルネセン、ゲルマクレン Aのほか、多数の未確認セスキテルペノイドが含まれています。[7]終齢幼虫の分泌物には、2-メチルプロパン酸、 2-メチルブタン酸、およびそれらのメチルエステルとエチルエステルが主成分として含まれています。[8]
Parnassius glacialis ( Parnassiinae、Parnassiini )の分泌物の揮発性成分は、イソ酪酸、2-メチル酪酸、およびそれらのメチルエステルで構成されていました。Sericinus montela ( Parnassiinae、Zerynthiini )の分泌物の揮発性成分は、 β-ミルセン ( 主要 )、 α-ピネン、サビネン、リモネン、および β-フェランドレンを含むモノテルペン 炭化水素として特徴付けられ、 Pachliopta aristolochiae ( Papilioninae、Troidini ) の分泌物の揮発性成分は、 α-ヒマカレン、 α-アモルフェン、およびゲルマクレン A を含む多数のセスキテルペン炭化水素と、少数の酸素化セスキテルペノイドで構成されていました。[9]
浸透圧分泌物の研究では、浸透圧分泌物の化学的性質に基づいてアゲハチョウ科の種を2つの大きなカテゴリーに分類することが可能です。[10]
- 1つは、最終齢幼虫の浸透圧分泌物の化学組成が、それより若い幼虫の浸透圧分泌物の化学組成と質が著しく異なるグループである。Papilio protenor [10]、P. demodocus [8]、およびその他のPapilio属( P. helenus 、 P . machaon、P . memnon 、 P . bianor、 P. maccki 、P. xuthusなど、未発表の研究)から得られた結果から、 Papilio属(Papilionini族)は、このグループに分類される可能性があり、これは「異質型」と呼ぶことができる。
- Luehdorfia属( Zerynthiini族)、Graphium 属( Graphiini族)、Atrophaneura属 ( Troidini族) は、明らかに他のグループに属しており、これらのグループでは、幼虫の最後の脱皮時に浸透圧分泌物の質的変化は起こりません。このグループは「均質型」と指定することができ、さらに 3 つのタイプに細分できます。
- モノテルペン - Luehdorfia (Zerynthiini、Parnassiinae)
- セスキテルペン -アトロファネウラ(トロイディニ、アゲハ科)
- 脂肪酸とエステル -グラジウム(Graphiini、アゲハチョウ科)
関数
耳石腺の外反は、アリや小さなクモによる捕食を減らすのに効果があることが実証されており、[3]その化学成分はアリやカマキリを撃退したり殺したりする効果があることが示されています。[2] [11] [1] [4]
参考文献
- ^ ab Chattopadhyay, J. 2011. Graphium agamemnon agamemnon Linnaeus, 1758(鱗翅目:アゲハチョウ科)の幼虫オスメテリウムの腺分泌物の構造と防御効果。
- ^ ab Eisner, T., および Meinwald, YC 1965. 毛虫(Papilio)の防御分泌物。Science, NY 150: 1733-1735。
- ^ ab Damman, H. 1986. アゲハチョウ Eurytides Marcellus の口蓋腺は天敵に対する防御として機能している。Ecol.Entomol. 11: 261-265。
- ^ abc Chow, YS and Tsai, RS 1989. 毛虫の生存における保護化学物質。Experientia (Basel) 45 (4): 390-392。
- ^ ab Crossley, ACおよびWaterhouse, DF 1969. Papilio幼虫(鱗翅目)のオスメテリウムの超微細構造とその分泌の性質。 Tissue & Cell 1: 525-554。
- ^ ab ルー、チョウチン; Yien Shing Chow (1991)アゲハ、デモレウス リバニウス(鱗翅目: アゲハチョウ科)の幼虫のオスメテリウムの微細構造。アン。昆虫。社会午前。 84(3):294-302。
- ^ Burger, BV, Munro, Z., Roth, M., Spies, HSC, Truter, V. および Greetsema, H. 1985. 柑橘類アゲハチョウ Papilio demodocus (Esper) (Lepidoptera: Papilionidae) の終齢前幼虫の浸透圧分泌物の成分。J. Chem. Ecol. 11 (8): 1093-1114。
- ^ ab Burger, BV, Roth, M., Le Roux, M., Spies, HSC, Truter, V. and Geertsema, H. 1978. 柑橘類アゲハチョウ(Papilio demodocus)の防御幼虫分泌物の化学的性質。J. Insect Physiol. 24: 803-805。
- ^ 本田圭一、林七生。Parnassius属、Sericinus属、Pachliopta属のアゲハチョウの幼虫の浸透圧分泌物の化学的性質。化学生態学ジャーナル1995年6月、第21巻、第6号、pp 859-867。
- ^ ab HONDA K. 1980: Luehdorfia属、Graphium属、Atrophaneura属(鱗翅目)のアゲハチョウ科幼虫の浸透圧分泌物。昆虫生化学。10: 583-588。
- ^ 本田 圭一. アゲハチョウ科の幼虫の耳介分泌物のアリに対する防御能. 生理昆虫学 - Blackwell Publishing Ltd. [1] DO - 10.1111/j.1365-3032.1983.tb00346.x
外部リンク
- 生命の木
