ポリビア・オクシデンタリス

ポリビア・オクシデンタリス
ポリビア・オクシデンタリス
保全状況
データ不足  （IUCN 3.1）[1]
科学的分類
ドメイン：	真核生物
王国：	動物界
門:	節足動物
クラス：	昆虫類
注文：	ハチ目
家族：	スズメバチ科
亜科:	ポリスティナエ
属:	ポリビア
種：	オオバコ
二名法名
ポリビア・オクシデンタリス オリヴィエ、1791

ポリビア・オクシデンタリス（Polybia occidentalis）は、一般にカモアティと呼ばれ、群れを作る高度な真社会性 ハチです。群れを作るとは、群れになったハチが巣を作る場所を見つけ、一緒に巣を作ることを意味します。 ^{[2]この種は}中南米に生息しています。 ^[3] P. occidentalisは花の蜜、昆虫、炭水化物源を捕食し、鳥やアリはそれらを捕食して寄生します。 ^[4] P. occidentalisの働きバチは、働き始める時間を知らせるために互いに噛み合います。 ^[5]

P. occidentalisはPolistinae亜科に属します。^[6] PolistinesはVespidaeの6つの亜科のうちの1つであり、亜科には4つの族が含まれており、PolybiaはEpiponiniに属します。^[6]

P. occidentalisは黒と黄色のスズメバチで、腹部に数本の黄色の縞模様がある。羽は薄く、胸部は長く細い葉柄によって腹部に付着している。^[7]働きバチの平均乾燥重量は 3.80～6.71 mg である。肋骨長は 3.6～4.7 mm である。^[8]女王バチは卵が詰まった卵巣が目に見えて大きいため、働きバチと区別される。雄は精巣が目に見えるため、働きバチや女王バチと区別される。^[9]

P. occidentalisはメキシコからアルゼンチン北部にかけて見られます[1]。この種のハチはコスタリカとブラジルでよく見られます。^[10] P. occidentalisは、強い乾湿季節性を持つ熱帯林からなる新熱帯地域に生息しています。 ^[10]これらのハチは、雨期に獲物を構築して収集し、乾期を通してこれらの資源で生き残るための適切な資源を得るために、新熱帯地域に巣を作ります。新熱帯環境は、群れを形成するコロニーに有利です。通常、彼らは大量の炭水化物源が利用できる場所に定着します。P . occidentalisハチは低地に巣を作り、木、茂み、生け垣、さらには建物の中にも隠れ場所を見つけます。

巣は複数（2～8個）の積み重ねられた櫛で構成され、各櫛は外皮で覆われている。^[2]巣は木材パルプと水でできている。1つの櫛の外皮は、次の櫛を建てるための支えとなる。巣の形状は隔膜型と呼ばれ、櫛が巣の内側の表面に横向きに取り付けられていることを意味する。^[2]通常、松かさの数は巣にいるスズメバチの数に適している。巣の長さは約10～25 cmである。^[11]巣は新熱帯地域で、牧草地、生け垣、森林の端、建物の上や周囲にある低木や木に作られる。巣は通常午前中に作られる。^{[10]巣は働きバチが分業して作るため、社会性バチである。巣は上から下に向かって作られ、}涙滴型になる。^[2]

P. occidentalisは群れを形成する性質があるため、多数の働き蜂がコロニーを形成します。^[2]コロニーが形成され、働き蜂が募集されるのは乾季の12月から 4 月です。4 月に資源が不足すると、コロニーの形成は遅くなります。5 月に雨季が始まると、コロニーが確立され、5 月から 11 月までの天候により、スズメバチは獲物を見つけるのがはるかに簡単になります。コロニーを形成するスズメバチは主に働き蜂ですが、その時点では女王蜂が数匹存在し、オスはまだいません。多数の働き蜂がいることで、分業と防御システムの強化が起こります。^[2]

P. occidentalis のコロニーは非常に急速に成長し、巣はわずか数日で作られます。コロニーは 10,000 匹ほどの個体を含むまでに成長します。^[4]卵から成虫になるまでの期間は 30 日です。^[12] P. occidentalisの周期は周期的寡雌性で、時間の経過とともに女王が死に、新しい女王は生まれず、最終的にコロニーに 1 匹の女王だけが残ります。これによりボトルネック効果が生じ、他の女王が生まれるまで、コロニー全体が 1 人の女王によって繁殖します。これらの将来の女王は繁殖し、サイクルを継続することができます。P. occidentalis のコロニーは年間サイクルを経ます。コロニーの衰退は 11 月の雨期の終わりに始まります。最初に雄が生まれ、次に将来の女王が生まれます。^[9]

P. occidentalis種では、社会的優位性の ヒエラルキーが存在します。^[8]女王蜂は最上位にいて子孫を産み、そのすぐ下の働き蜂は巣を作ります。小型のスズメバチは社会的ヒエラルキーの上位にいます。これらの小型のスズメバチはより多くの社会的相互作用を持っているようで、それが分業と年齢多神教に影響を与えています。年齢多神教とは、スズメバチが年齢を重ねるにつれて異なる仕事をするシステムです。P . occidentalsでは、スズメバチが巣の外で働く年齢を指します。大型のスズメバチはこのプロセスが加速され、小型のスズメバチが巣の外の仕事を引き受けるよりずっと前に巣の外で働くようになります。これは、大型のスズメバチが直接的な生殖の仕事から外され、小型のスズメバチが巣の中に残されて生殖に参加することを意味します。小型のスズメバチは年齢多神教を経て巣の中に長く留まりますが、これはコロニー内での社会的地位が高いように見えるためです。一方、大型のスズメバチは従属的と見なされます。^[8]

巣作りの際、大きなコロニーでは明確な分業が行われ、小さなコロニーではより変動の激しい分業が行われる。^[2]大きなコロニーでは、すべての働きアリに指定された仕事がある。各働きアリは自分の仕事をしながらも、協力してまとまりのある生産的で効率的なユニットを形成する。仕事とは、水採集アリ、木材パルプ採集アリ、そして建築アリである。水採集アリは周囲の作物から水滴を集め、パルプ採集アリと建築アリに渡す。木材パルプ採集アリは近くの繊維源から木材パルプを集める。水採集アリから受け取った水を使って、パルプ採集アリは湿ったパルプを建築アリに渡す。建築アリは水、そしてパルプを受け取る。彼らは水を使ってパルプを湿らせ、次にこの新しい混合物を巣の中に練り込み、巣とエンベロープのためのより強い壁を作る。パルプ採集蜂から木材パルプを受け取った後、建築蜂は自分が作業できる量の木材パルプが揃うまで、その量を他の建築蜂に分配する。また、人口密度の高いコロニーでは、多くのハチが仕事をこなし、採集蜂と建築蜂への供給を交代で行うため、時間遅延のコストが最小限に抑えられる。採集蜂が資源を集めるために出かける回数が減るため、エネルギーと時間が節約される。採集蜂が巣の外へ出かける回数が減るため、大規模なコロニーでは捕食のリスクが軽減される。小規模なコロニーでは、働き蜂が役割を交代する可能性が高くなる。これにより、働き蜂が資源を集めるために巣の外へ絶えず出かける必要があるため、エネルギーの消費量が増え、時間遅延が増える。これらのコストは巣作りに影響する。^[2]

P. occidentalis のハチは、情報源に関して間接的に互いにコミュニケーションをとる方法を持っています。^[4]動きや言語によるコミュニケーションとは対照的に、彼らは食物源に応じて特定の匂いを分泌します。さまざまな研究で、餌を探す場所に関する情報は、経験により獲物がどこにいるかを知っているハチから新参者に匂いを通じて伝えられました。これは意図的なコミュニケーションではないためリクルートではありませんが、新参者は経験豊富な餌探しハチから得た情報により、食物源がどこにあるかを把握することができます。^[4]

P. occidentalis は、 働き蜂の生産性を維持するために、社会的に噛みつく。^[5]このコミュニケーション（働き蜂が他の働き蜂を噛むこと）は、採餌蜂の間で仕事を規制することがわかっている。採餌蜂は非採餌蜂よりも頻繁に噛まれるため、その意図は明らかである。噛まれたハチは噛まれた直後に巣を離れるため、噛みつきが効果的であったことがわかる。働き蜂階級は自己組織化されているため、個人が割り当てられた仕事をしなければ仕事は完了しない。したがって、これらの噛みつきという形で注意喚起が行われる。^[5]

P. occidentalis は、巣に潜在的な捕食者がいる場合にもコミュニケーションをとる方法を持っています。 ^[11]巣が揺れたり脅かされたりすると、毒や体内の毒を持つ構造を通して警戒の募集が行われます。警戒の募集により、成虫のスズメバチはすべて巣から外に出て、入り口と巣を破壊や侵入者から遮断します。この脅威が発生すると、スズメバチの羽は1 秒未満で羽ばたきますが、募集は羽ばたきとはまったく関係ありません。巣が揺れてからスズメバチが一斉に出てくるまでの間に短い時間差があるため、巣からの出現は間違いなくコミュニケーションによるものです。これは、何らかのきっかけがあったことを意味します。餌探しのために匂いで情報を得るのと同じように、潜在的な捕食者の脅威がある場合、警戒したスズメバチは巣の外側を覆い、匂いを喚起する腹部の先端を引きずります。この特定の匂いは、コロニーへの脅威が存在することを他のスズメバチに知らせます。^[11]

全体的に見ると、P . occidentalis の血縁度は非常に高い^[9] 。これは主に、時間の経過とともにコロニー内の女王の数が増えることに起因している。コロニーが大きくなるにつれ、女王の数は減少する。P . occidentalis は周期的な寡夫性を示し、時間の経過とともに女王が死ぬにつれて子孫を残す女王の数が減るため、コロニーメンバー間の遺伝的血縁度が増加する。生殖蜂が少ないほど、血縁度は高くなる。したがって、女王蜂は本質的に真の姉妹である。働き蜂と雄蜂の血縁度も非常に高いが、近親交配は起こらない。しかし、女王蜂が多い新しいコロニーでは、遺伝的血縁度は非常に低い。女王蜂の数が減ると、生殖蜂の数が少なくなるため、働き蜂間の血縁度が増加する。409匹の働き蜂で調査したところ、血縁度は0.27であった。働き蜂間の全体的な血縁度は高いが、同居蜂は同居蜂でない蜂 (0.33) よりも血縁度が高いようである (0.41)。これら両方の血縁度測定は、コロニーの233匹から行われた。女王蜂同士の血縁度は0.57である。これは女王蜂が本質的には完全な姉妹であるが、やはり近親交配は起こらないためである。この血縁度は216匹の女王蜂の間で測定された。^[9]

P. occidentalisでは血縁関係の認識は見られません。スズメバチはコロニー内のスズメバチとそうでないスズメバチを区別できますが、必ずしも巣ごとに区別できるわけではありません。この現象は、女王蜂の数が少ないため、コロニー内の血縁関係が高いためである可能性が高いと考えられます。[ ^9]しかし、いくつかの研究では、元の巣が破壊されたときに、どの働き蜂が出生地の巣に留まり、どの働き蜂が新しい場所に移動して新しい巣とコロニーを作るかという、ごくわずかな認識と区別が存在することが示されています。この区別は、スズメバチが出生地の巣からどのスズメバチを分岐させるかを決定する方法を説明するでしょう。^[12]

全体として、コロニーは年間サイクルを持っているため、1年間存続します。^[12]サイクルを開始するために、働き蜂と女王蜂はそれぞれ乾季の初めに巣作りと繁殖を行います。雨季を通して、最初に雄蜂が生まれ、次に将来の女王蜂が生まれます。働き蜂はコロニーの創設者であり、コロニーの構築に多くのエネルギーを費やすため、死亡率が高くなる傾向がありますが、より古く大きなコロニーの働き蜂は巣作りの同僚が多いため長生きします。そのため、働き蜂は、より少ない働き蜂のコロニーにいた場合ほど巣作りにエネルギーを費やしません。^[12]

P. occidentalisは、昆虫の獲物（毛虫など）、炭水化物源、および近くの場所で見つかる花の蜜を食べます。 ^[12]この種は花の蜜を集める数少ないスズメバチの1つです。花の蜜を集めた後、空の巣殻にそれを貯蔵します。^[13]

通常、捕食は巣から離れた場所で発生します。^[12] カマキリやムシバエは、資源を集めようとしている採餌者^[14]を捕食します。巣から離れた場所では防御が少ないため、採餌者はこれらの捕食者の餌食になる可能性が高くなります。また、巣はアリやシロオマキザルなどの脊椎動物に攻撃されます。これにより、幼虫が失われ、巣が破壊される可能性があります。1 回のアリの攻撃でコロニー全体を根絶することはできませんが、コロニーが場所を移動する必要があるため、コロニーに大きな問題を引き起こします。働きアリは、可能であれば巣を再建しようとします。また、コロニーのサイズが縮小し、女王が繁殖するためのエネルギーが必要になります。しかし、アリによる攻撃が複数回行われると、コロニー全体の根絶のリスクが高まります。^[12]

コロニーは、危害を受けたと感じると、2つのステップで身を守ります。^[11] 1つ目は、巣が揺さぶられたときの警戒行動です。これは、多くの成虫のスズメバチが巣の外側に移動して巣を守り、巣の入り口を捕食者（巣を覆うアリや侵入しようとする鳥など）から守る合図になります。次のステップは、必要に応じて捕食者を攻撃することです。スズメバチは毒の匂いに反応するため、これを攻撃の合図の1つとして使います。捕食者の匂いが十分に強ければ、スズメバチは攻撃します。これらのスズメバチは、侵入者に向かって猛烈な勢いで素早くまっすぐに飛んで、侵入者を刺そうとします。スズメバチの場合のように、侵入者が動いているかどうかではなく、暗い色などの特定の視覚刺激がある場合に攻撃する可能性が最も高くなります。ただし、すべての攻撃が迅速かつ直接的であるとは限らない。捕食者から分泌されるもう一つの匂い物質である警戒フェロモンの存在により、スズメバチは飛び、ホバリングし、着地し、そして匂い源を検査する。このメカニズムにより攻撃の必要性が軽減される。[ ^11]同様に、 Polistes instabilisもこの2つのステップを使用して巣を守る種であるが、警戒フェロモンや匂いは使用しない。^[15]

P. occidentalisスズメバチは、グレガリン^{[16] という} 原生動物に寄生される。グレガリンは無害な場合もあれば、致命的ではないが厄介な場合もある。P . occidentalisは主に雨季にこれらの原生動物に寄生される。グレガリンがこの種に寄生すると、採餌率が低下し、生活の他の側面も変化する。寄生虫に感染した巣は小さくなり、巣板の数も少なくなる。幼虫の数が減るため、巣板が空のままになることもある。この寄生虫は、採餌が減ることで捕食リスクが低くなるため、成虫の死亡率を低下させる。働きバチは女王バチよりも感染に苦しむことが多いようだ。全体として、この寄生虫はコロニーの生産性とサイズを低下させるが、コロニー全体を駆除することはない。^[16]

マウスでテストしたところ、P. occidentalisの変性 毒は、ビククリン、ピクロトキシン、カイニン酸によって引き起こされる発作中のけいれんを抑制しました。^[17]しかし、この変性毒はペンチレンテトラゾールによって引き起こされる発作を抑制しませんでした。これらの知見は、変性毒が神経系に悪影響を与えることなく、人間のてんかんを助ける可能性があることを示唆しています。スズメバチの毒に含まれる神経毒は、他の動物に神経学的影響をもたらします。P . occidentalisの毒は、新熱帯のスズメバチ由来であり、分子量が低いため、遊離アミノ酸が存在することを示唆しているため、よく効きました。これらの遊離アミノ酸は、正確な効果とメカニズムを決定するためにさらに研究する必要があります。マウスでは、毒が活動性を下げると同時に、毛づくろい、探索行動、挙上行動が減少しました。また、自発的な運動活動も抑制したため、神経抑制効果が生じ、このプロセスは可逆的となり、活動は投与量に依存する可能性があることを示唆している。^[17]

• シュトラスマンとクエラー研究所
• RL ジャンヌ出版
• ショーン・オドネル研究ページ