Loading article…
齧歯類（ラテン語のrodens「齧る」に由来）は、齧歯目（/roʊˈdɛn ( t ) ʃə / roh - DEN - shəまたはroh - DEN - chə ）に属する哺乳類のグループで、上下の顎にそれぞれ一対ずつ、常に伸び続ける切歯を持つことが特徴です。齧歯類は、哺乳類全体の約 40% を占めています。南極大陸といくつかの海洋島を除くすべての主要な陸地に生息していますが、その後、人間の活動によってこれらの陸地のほとんどに持ち込まれました。ほとんどの齧歯類は、頑丈な体、短い四肢、長い尾を持つ小型の動物です。鋭い切歯を使って食べ物を齧ったり、巣穴を掘ったり、身を守ったりします。ほとんどは植物を食べますが、より多様な食性を持つものもいます。
齧歯類は生態や生活様式が非常に多様で、人工環境を含むほぼすべての陸上生息地で見られます。樹上性、地中性（穴を掘る）、跳躍性（後ろ足で跳躍する）、半水生など、様々な種類が生息しています。齧歯類は社会性動物であり、多くの種は複雑なコミュニケーション方法を持つ社会を形成して生活しています。齧歯類の交配形態は、一夫一妻制、一夫多妻制、乱婚制など様々です。多くの種は未発達な未熟な子を産みますが、中には早熟な（比較的発達した）子を産む種もいます。
齧歯類の化石記録はアジアの暁新世に遡ります。齧歯類は始新世に大きく多様化し、大陸をまたいで、時には海を渡って広がりました。齧歯類はアフリカから南アメリカとマダガスカルの両方に到達し、ホモ・サピエンスが現れるまでは、オーストラリアに到達して定着した唯一の陸生胎盤哺乳類でした。齧歯目とウサギ形目（ウサギ、ノウサギ、ナキウサギ）は姉妹群であり、単一の共通祖先を共有し、齧歯類のクレードを形成しています。ウサギ形目も切歯が継続的に成長しますが、上顎に余分な切歯が1対あることで区別されます。
げっ歯類は、食用、衣料用、ペット、そして研究用の実験動物として利用されてきました。ドブネズミ、クマネズミ、ハツカネズミなどの一部の種は、人間の食料を食い荒らし、病気を媒介する深刻な害獣です。偶然に持ち込まれたげっ歯類は、しばしば侵略的外来種とみなされます。よく知られているげっ歯類には、ネズミ、ラット、リス、プレーリードッグ、ヤマアラシ、ビーバー、モルモット、ハムスターなどがいます。
齧歯類の特徴は、常に成長し続ける鋭利な切歯のペアです。[ 1 ] 切歯の前面はエナメル質で覆われていますが、背面は覆われていません。 [ 2 ]切歯は成長が止まらないため、動物は噛んで常に削らなければなりません。そうしないと、切歯が長くなりすぎて頭蓋骨を突き破ってしまうことがあります。切歯同士が擦れ合うと、歯の背面の柔らかい象牙質がより早く摩耗し、鋭利なエナメル質の縁が鑿の刃のような形になります。[ 3 ] [ 4 ]齧歯類は合計で12～28本の歯を持ち、通常は22本未満で、犬歯はありません。切歯と頬歯の間には隙間、つまり歯間空隙があります。これにより、齧歯類は切歯が削り取る際に食べられないものを吸い込んで遮断することができます。[ 1 ]チンチラとモルモットは高繊維食です。臼歯には根がなく、切歯のように継続的に成長する。[ 5 ]
齧歯類の臼歯の複雑な隆起面は、食物を小さな粒子にすりつぶすのに適している。[ 1 ]顎の筋肉は強い。齧るときに下顎が前方に突き出され、咀嚼するときに後方に移動する。[ 2 ]切歯が齧り、臼歯が咀嚼を行うが、齧歯類の頭蓋骨の構造上、これらの摂食方法を同時に使用することはできない。[ 6 ]齧歯類では、咬筋が咀嚼において重要な役割を果たし、咀嚼筋全体の筋肉量の60%～80%を占める。[ 7 ] [ 8 ]
齧歯類では、咬筋は目の後ろに付着しており、齧歯時に起こる眼球の揺れに寄与している。このとき、筋肉の急速な収縮と弛緩により眼球が上下に動く。[ 4 ]頬骨咬筋系の変異は、咀嚼器官のさまざまな特殊化に関連している。東部ハイイロリスなどのリス形齧歯類は、大きな深層咬筋を持ち、切歯で噛むのに効率的である。モルモットなどのヒツジ形齧歯類は、ラットやリスよりも大きな表層咬筋と小さな深層咬筋を持ち、切歯で噛む効率が低い可能性がある。しかし、拡大した内側翼突筋により、咀嚼時に顎をより横に動かすことができる可能性がある。ドブネズミなどの筋形齧歯類は、拡大した側頭筋と咬筋を持ち、齧歯と咀嚼の両方に効率的である。[ 6 ] [ 8 ]
最大の種であるカピバラは66 kg (146 lb)に達するが、ほとんどの種は100 g (3.5 oz)未満である。齧歯類は形態が多様であるが、一般的にはがっしりとした体と短い四肢を持つ。[ 1 ]前足には通常、対向する親指を含む5本の指があり、後足には3～5本の指がある。肘によって前腕は大きく柔軟になる。[ 3 ]ほとんどの種は足裏全体で歩く蹠行性で、大きさが異なる鉤爪のような爪を持つ。齧歯類は第一指に爪があり、食物を扱う際に使用する。このような爪と切歯による器用な摂食運動により、鉤爪は硬い種子やナッツを食べることができ、現在鉤爪が支配しているニッチとなっている。この親指の爪は祖先形質であると考えられているが、例外は穴掘りや口だけで摂食する際に鉤爪に置き換わったことと関連している。[ 9 ]
齧歯類は、四足歩行、走行、穴掘り、登攀、二足跳び（カンガルーネズミやホッピングマウス）、水泳、さらには滑空など、さまざまな移動方法を用いる。 [ 3 ]モモンガは、前肢から後肢まで伸びるパラシュートのような膜を使って木から木へと滑空することができる。 [ 10 ]アグーチは足が速く、アンテロープに似ており、趾行性で蹄のような爪を持つ。齧歯類の大部分は尾を持ち、その形や大きさは様々である。ユーラシアハタネズミのように、尾が物を掴むことができるものもあり、尾の毛はふさふさしたものからほとんど毛のないものまで様々である。痕跡的な尾や見えない尾を持つ種もいる。[ 1 ]一部の種では、尾の一部が切断されても再生することができる。 [ 3 ]
齧歯類は一般的に嗅覚と聴覚がよく発達しており、夜行性の種では目が大きくなっています。多くの種は触覚や「ヒゲを振る」ための長く敏感なヒゲ、または触毛を持っています。[ 1 ]ヒゲの動きは主に脳幹によって制御され、脳幹自体は皮質によって刺激されますが、別の経路も発見されています。[ 11 ]多くの種は食べ物を貯蔵するための頬袋を持っています。リスやネズミ上科の種では、これらの構造は口腔の延長ですが、ジリスやヘテロミ科では別になっています。どちらのタイプも肩まで達します。[ 12 ]消化器系は、食物のエネルギーの約80%を吸収するのに十分な効率を持っています。セルロースを摂取すると、食物は胃で柔らかくなり、盲腸に送られ、そこで細菌によって炭水化物に分解されます。齧歯類は糞食を行い、自分の糞粒を食べることで、腸で栄養素を吸収します。最終的な糞粒は硬く乾燥しています。[ 1 ]嘔吐する能力がまったくない場合もあります。[ 13 ] [ 14 ]多くの種では、陰茎には骨である陰茎骨があり、精巣は腹部または鼠径部に位置することがあります。[ 3 ]
多くの齧歯類では性的二形が見られる。齧歯類の中にはオスがメスより大きいものもあれば、その逆の場合もある。前者はジリス、カンガルーネズミ、単独性モグラネズミ、ポケットゴファーに典型的であり、おそらく性選択によって発達したもので、オスの体が大きいほど繁殖に成功する。シマリスやトビネズミにはメスに有利な性的二形が存在する。その機能は不明だが、キイロマツシマリスの場合、オスはメスの適応度が高いことから、より大きなメスを選ぶ可能性がある。ハタネズミなどの種では、性的二形は個体群によって異なる場合がある。ヤチネズミでは、通常はメスの方が大きいが、高山地帯の個体群ではオスの方が大きい場合があり、これは捕食者がいないこととオス同士の競争が激しいことが原因と考えられる。[ 15 ]
齧歯類は南極大陸を除くすべての大陸に生息し、ほぼ世界中に分布しています。齧歯類は、人間の介入なしにオーストラリアとニューギニアに定着した唯一の陸生胎盤哺乳類です。人間はまた、多くの遠隔の海洋島にも齧歯類が広がることを許しました。[ 3 ]齧歯類は、寒冷なツンドラ（雪の下）から暑い砂漠まで、ほぼすべての陸上生息地に適応しています。種は樹上性（樹上生活）から地中性（地下生活）、半水生まで多岐にわたります。[ 1 ]齧歯類は、農業地域や都市部などの人間が作り出した環境でも繁栄しています。[ 1 ] [ 16 ]
げっ歯類の中には人間にとって一般的な害獣となる種もいるが、重要な生態学的役割も果たしている。[ 1 ]穴を掘るげっ歯類は菌類の子実体を食べ、糞を通して胞子を拡散させることで、菌類が分散し、植物の根と共生関係を築くことを可能にする（通常、植物は菌類なしでは生育できない）。このように、げっ歯類は健全な森林の維持に役立つ可能性がある。 [ 17 ]げっ歯類の中には、それぞれの生息地においてキーストーン種や生態系エンジニアとみなされているものもある。北米のグレートプレーンズでは、プレーリードッグの穴掘り活動が草原の生息地で重要な役割を果たしており、土壌の通気性を高め、有機物や水の吸収を促進する。[ 18 ]同様に、多くの温帯地域では、ビーバーが重要な水文学的役割を果たしている。ビーバーはダムや巣を作る際に、小川や川の流れを変え、湿地の生息地を作り出す。[ 19 ]
ほとんどの齧歯類は草食性で、植物のみを食べますが、雑食性のものや、捕食性のものも少数います。[ 1 ] [ 2 ]ハタネズミは典型的な草食性の齧歯類で、草、ハーブ、根の塊茎、コケ、その他の植物を食べ、冬には樹皮をかじります。時折、昆虫の幼虫などの無脊椎動物を食べます。[ 20 ]平原ポケットゴファーは、頬袋で草、根、塊茎を食べ、地下の貯蔵室に貯蔵します。 [ 21 ]テキサスポケットゴファーは、地上に出て餌を食べるのを避け、上の植物を根で巣穴に引き込みます。また、糞食もします。[ 22 ]アフリカオニネズミは、地上で餌を探し、食べられそうなものは何でも、頬袋が完全に伸びるまで集めます。その後、巣穴に戻って集めた材料を仕分けし、栄養価の高いものを食べる。[ 23 ]
アグーチ類は、ブラジルナッツの果実の大きな莢を割ることができる数少ない動物群の1つです。果実の中には一度に食べきれないほどの種子が入っているため、アグーチは一部を持ち去って貯蔵します。これは種子の散布に役立ちます。アグーチが持ち帰れなかった種子は、発芽時に親木から遠く離れているからです。カンガルーネズミのような砂漠に生息する種子食動物は、種子が入手できる期間が限られているため、できるだけ多く集めなければなりません。一部の齧歯類は、長い冬眠に備えて脂肪を蓄えるために、できるだけ多く食べます。マーモットはそうしており、秋には春よりも体重が50%重くなることがあります。[ 23 ]樹皮や植物を食べるビーバーは、冬の食料を「いかだ」と呼ばれる、水に浸した木の山に貯蔵します。[ 24 ]
齧歯類は伝統的に草食動物と考えられてきたが、小型齧歯類のほとんどは機会があれば昆虫、ミミズ、カタツムリ、ムール貝、さらには脊椎動物も食餌に取り入れており、トガリネズミ、ラカリ、バッタネズミのように動物性食品を食餌に特化しているものも少数存在する。齧歯類の歯系の機能形態学的研究は、原始的な齧歯類は草食動物ではなく雑食動物であったという考えを裏付けている。文献調査によると、リス亜目とネズミ亜目の多くの種、およびヤマアラシ亜目の少数の種は、動物性食品を食餌に取り入れていたか、飼育下で与えられた場合はそのような食品を食べる準備ができていた。北米のシロアシネズミの胃の内容物を調べたところ、34 %が動物性食品であった。[ 25 ]昆虫、サソリ、その他の小型ネズミを餌とするバッタネズミは、自分と同じくらいの大きさの獲物を殺すことができる。[ 26 ]
齧歯類の大部分は社会性または群生性であり、特にプレーリードッグやドブネズミがこれに該当しますが、ハムスターやアカリスなどのより単独性の種もいます。[ 1 ]ポケットゴファーも繁殖期以外は単独性で、各個体が複雑なトンネルシステムを掘り、縄張りを維持します。[ 27 ]単独行動は、主張して守ることができる資源の存在と関連している可能性があります。[ 1 ]ドブネズミは通常、最大6匹のメスが巣穴を共有し、1匹のオスが巣穴の周囲の縄張りを守る小さなコロニーで生活しています。個体密度が高い場合、このシステムは崩壊し、オスは重複する範囲を持つ階層的な優位性システムを示します。メスの子供はコロニーに残りますが、オスの子供は分散します。[ 28 ]ビーバーは通常、ペアの成体とその子供（当年と前年に生まれた子供、またはそれより年上の子供を含む）からなる大家族単位で生活しています。[ 29 ]プレーリーハタネズミの社会は、一夫一妻のつがいと、優位な雌だけが繁殖する共同体グループの両方から成ります。つがいは冬の間、共同体グループに加わります。[ 30 ]
齧歯類の中で最も社会的なのはジリスで、通常は雌の血縁関係に基づいてコロニーを形成し、雄は離乳後に分散して成体になると放浪するようになる。ジリスの協力行動は種によって異なり、通常は警戒音を発したり、巣の場所を守ったり、子殺しを防いだりすることが含まれる。[ 31 ]プレーリードッグはコロニー、つまり「町」に住んでおり、コロニーは周囲数キロメートルに広がり、数千匹に及ぶこともある。[ 1 ] [ 32 ]これらは「コテリー」と呼ばれる縄張りを持つ家族グループで構成され、それぞれ別の巣穴を占拠している。コテリーは通常、成体の雄1匹、成体の雌3～4匹、そして1歳や幼獣を含む子孫で構成される。コテリー内の個体は互いに友好的だが、部外者には敵対的である。[ 32 ]
齧歯類のコロニー行動の最も極端な例は、おそらくハダカデバネズミとダマラランドデバネズミでしょう。これらはコロニー性昆虫のように真社会性です。これらの種は地下のコロニーに住んでおり、ハダカデバネズミの場合は数百匹にもなります。どちらの種でも、コロニーは繁殖する雌1匹と雄数匹で構成され、残りは繁殖能力がなく、生殖能力が抑制されています。繁殖能力のない個体は、トンネルを掘ったり、維持したり、封鎖したり、食料を集めたり、幼獣の世話をしたりします。[ 33 ] [ 34 ]
齧歯類は、種間および種内のコミュニケーション、道標、縄張りの確立など、多くの社会的状況で匂い付けを利用します。尿からは、種、個体識別、性別、生殖状態、健康状態、社会的地位など、個体に関する多くの情報が得られます。主要組織適合性複合体（MHC）由来の化合物は、いくつかの尿タンパク質に結合します。捕食者の匂いは匂い付け行動を減少させます。[ 35 ]
齧歯類は匂いで近親者を認識することができ、これにより血縁関係（血縁者に対する優先的な行動）を示し、近親交配を避けることができる。この血縁認識は、尿、糞、腺分泌物からの嗅覚的な手がかりによって行われる。主な評価にはMHCが関与し、2個体の血縁関係の程度は、共通するMHC遺伝子と相関している。縄張り境界など、より永続的な匂いのマーカーが必要な非血縁者間のコミュニケーションでは、フェロモン輸送体として機能する非揮発性の主要尿タンパク質（MUP）も使用されることがある。MUPは個体識別の目印にもなり、各雄のハツカネズミ（Mus musculus）は尿中に固有のMUPをコード化している。[ 36 ]
ハツカネズミは縄張りをマーキングし、個体と集団の識別を知らせるために排尿します。[ 37 ]縄張りを持つビーバーやアカリスは、隣人の匂いよりも見知らぬ人の匂いに強く反応します。これは「親しい敵効果」として知られています。[ 38 ] [ 39 ]
多くの齧歯類、特に昼行性で社会性のある種は、脅威を感知すると幅広い種類の警戒音を発します。これには直接的および間接的な利点があります。潜在的な捕食者は、自分が発見されたと知れば立ち止まる可能性があり、警戒音によって近縁個体や同種の他の個体が回避行動を取ることができます。[ 40 ]特にプレーリードッグは、複雑な捕食者回避警戒音システムを持っています。これらの種は、異なる捕食者（例えば、空中捕食者や地上捕食者）に対して異なる鳴き声を発し、それぞれの鳴き声には具体的な脅威の性質に関する情報が含まれています。[ 41 ] [ 42 ]また、鳴き声の音響特性によって脅威の緊急性を伝えることもできます。[ 43 ]
社会性齧歯類は、単独性の種よりも幅広い鳴き声を発します。カタバモグラネズミの成体では少なくとも15種類の鳴き声が記録されており、幼体では4種類が記録されています。[ 44 ]同様に、社会性で穴を掘って生活する齧歯類であるデグーも、15種類の異なる鳴き声からなる複雑な鳴き声の範囲を示します。[ 45 ]超音波の鳴き声はヤマネ間の社会的コミュニケーションに役割を果たし、個体同士が互いに見えないときに使用されます。[ 46 ] [ 47 ]
ハツカネズミはさまざまな状況で可聴音と超音波の両方の鳴き声を使います。可聴音は闘争や攻撃的な遭遇の際によく聞かれますが、超音波は性的コミュニケーションや巣から落ちた子ネズミにも使われます。[ 37 ]
実験用ラット（ドブネズミ、Rattus norvegicus）は、乱暴な遊び、交尾、くすぐられたときなど、楽しいと思われる経験中に、短く高周波の超音波の発声を発します。独特の「さえずり」と表現されるこの発声は、笑いに例えられ、何か報酬を期待しているものと解釈されています。臨床研究では、さえずりは肯定的な感情と関連付けられ、くすぐる人との間に社会的絆が生まれ、ラットはくすぐりを求めるように条件付けられます。しかし、ラットが年をとると、さえずる傾向は減少します。[ 48 ] [ 49 ]
げっ歯類は胎盤哺乳類の典型で、網膜に2種類の光受容錐体しか持たない（二色型）[ 50 ] 。げっ歯類の場合、短波長の「青-UV」型と中波長の「緑」型である。しかし、げっ歯類は紫外線（UV）スペクトルに視覚的に敏感であるため、人間には見えない光を見ることができる。この紫外線感受性の機能は必ずしも明確ではない。例えば、デグーでは、腹部の毛からより多くの紫外線が反射されるため、後ろ足で立つときに他のデグーに信号を送ることができる。背中の毛は反射率が低いため、デグーは捕食者が近くにいるときに四つん這いになる。紫外線は日中によく見えるため、紫外線視力は昼行性の種にとってより有利である[ 51 ] 。
多くの齧歯類（例えば、ハタネズミ、デグー、ネズミ、ラット）の尿は紫外線を強く反射し、視覚的および嗅覚的なマーキングを残すことでコミュニケーションに利用される可能性がある。[ 51 ] [ 52 ]しかし、捕食者にも感知される可能性がある。チョウゲンボウは紫外線を通して新鮮なハタネズミの尿を見て、その数を判断することができる。[ 53 ]
齧歯類の中には、地震通信として知られる地表振動でコミュニケーションをとるものもいる。穴を掘って生活する中東盲目モグラネズミは、頭を叩くことで長距離にわたってコミュニケーションをとる。[ 54 ]足で地面を叩くことは、捕食者への警告や防御行動として広く用いられている。これは主に穴を掘って生活する、あるいは半穴を掘って生活する齧歯類によって用いられる。[ 55 ]バナーテールカンガルーネズミは、さまざまな状況で複雑な足の叩き方をいくつか示すが、その1つはヘビに遭遇したときである。足の叩き方は近くにいる子孫に警告を与えるかもしれないが、おそらくネズミが警戒しすぎていて攻撃が成功しないことを伝え、ヘビに追跡させないようにしているのだろう。[ 56 ]いくつかの研究では、ケープモグラネズミの求愛行動中に、種内コミュニケーションの手段として意図的に地面の振動を利用していることが示されている。[ 57 ]
齧歯類の中には一夫一妻制の種もおり、成体のオスとメスが永続的なペアを形成します。一夫一妻制には、義務的一夫一妻制と任意的一夫一妻制の2つの形態があります。義務的一夫一妻制では、両親が子の世話をし、子の生存に重要な役割を果たします。これは、カリフォルニアジネズミ、オールドフィールドネズミ、マダガスカルオオネズミ、ビーバーなどの種に見られます。これらの種では、オスは通常、パートナーとのみ交尾します。義務的一夫一妻制は、子の世話が増えることに加えて、特に繁殖力のあるメスと交尾できる可能性が高まるため、成体のオスにとっても有益です。任意的一夫一妻制では、オスは直接的な親の世話をせず、社会的距離がより分散しているため、1匹のメスと交尾せざるを得ません。プレーリーハタネズミはこの形態の一夫一妻制の例のようで、オスは自分の近くのメスを守ります。[ 58 ]
一夫多妻制の種では、オスは複数のメスを独占して交尾しようとします。一夫一妻制と同様に、齧歯類の一夫多妻制にも防御型と非防御型の2種類があります。防御型一夫多妻制では、オスはメスが縄張りとして空間的に集まっている場所を守ります。これは、キバラマーモット、カリフォルニアジリス、コロンビアジリス、リチャードソンジリスなどのジリス類に見られます。縄張りを持つオスは「定住」オスと呼ばれ、縄張り内に住むメスは「定住」メスと呼ばれます。マーモットの場合、定住オスは縄張りを失うことはなく、侵入してきたオスを常に撃退します。一部の種では、定住メスを直接守ることも知られており、その結果生じる争いは深刻な怪我につながる可能性があります。非防衛的な一夫多妻制の種では、オスは縄張りを持たず、メスを求めて広範囲を徘徊します。これらのオスは優劣の階層を確立し、上位のオスが最も多くのメスにアクセスできます。これは、ベルディングジリスや一部の樹上リスの種などで見られます。[ 58 ]
齧歯類にも、オスとメスの両方が複数のパートナーと交尾する乱交が見られる。ガニソンプレーリードッグなどの種では、メスは複数の父親を持つ子を産む。乱交は精子競争の増加につながり、オスは睾丸が大きくなる傾向がある。ケープジリスでは、オスの睾丸は頭胴長の20パーセントにもなることがある。いくつかの齧歯類は、一夫一妻制、一夫多妻制、乱交制の間で変化する柔軟な交配システムを持っている。[ 58 ]
雌の齧歯類は、配偶者の選択において積極的な役割を果たします。雌の好みに寄与する要因には、雄の適応度、優位性、空間認識などが含まれる可能性があります。[ 59 ]真社会性のハダカデバネズミでは、1匹の雌が繁殖雄からの交尾を独占します。[ 60 ]繁殖活動中の雌のハダカデバネズミは、付き合う雄をより選り好みし、血縁関係のない雄を好みます。[ 61 ]これは近親交配に対する保護措置であると考えられます。[ 62 ]
ほとんどの齧歯類では排卵は周期的であるが、少数の種では交尾によって排卵が誘発される。一部の齧歯類のオスは交尾栓を残し、精子の漏出や他のオスによるメスへの受精を防ぐ。メスは交尾栓を取り除くことができ、交尾直後または数時間後に取り除くことがある。[ 59 ]
齧歯類は、種によって晩成性（盲目で毛がなく、比較的未発達）または早成性（ほとんど毛が生え、目が開いていて、かなり発達している）で生まれることがある。晩成性はリスやネズミに典型的であり、早成性はモルモットやヤマアラシなどの種によく見られる。晩成性の子を持つ雌は、通常、出産前から離乳するまで、子のために複雑な巣を作る。雌は座ったり横になったりして出産し、子は雌が向いている方向に出てくる。生後数日、初めて目が開くと、子は定期的に外に出ることができるようになる。[ 63 ]
早成性の種では、母親は巣作りにほとんど投資せず、巣を全く作らない種もいる。メスは立ったまま出産し、その背後から子供が出てくる。母親は、活発に動き回る子供と連絡の鳴き声で連絡を取り合う。早成性の子供は比較的独立しており、数日で離乳するが、母親から授乳を受けたり、毛づくろいをしてもらったりすることもある。げっ歯類の産子数も様々で、産子数が少ないほど母親の世話の期間が長くなる。[ 63 ]
げっ歯類の母は、直接的な親の世話（授乳、給餌、毛づくろい、保温、運搬、社会化、追い出しなど）と間接的な子育て（食料の貯蔵、巣作り、保護など）の両方を子孫に提供する。[ 63 ]多くの社会性動物では、幼獣は親以外の個体によって世話されることがあり、これは共同育児または協力繁殖として知られている。これは、オグロプレーリードッグやベルディングジリスで起こることが知られており、これらの動物では、母は共同の巣を持ち、自分の子と一緒に血縁関係のない子にも授乳する。これらの母がどの子が自分の子であるかを区別できるかどうかは疑問である。パタゴニアマラでも、幼獣は共同の巣穴に置かれるが、母は自分の子以外の子に授乳することを許さない。[ 36 ]
子殺しは多くの齧歯類に見られ、雌雄どちらの成体も同種で行われることがある。この行動の理由として、栄養、資源競争、他種の幼獣の世話を避けること、オスの場合、母親を性的に受け入れやすくすることなど、いくつかの理由が提唱されている。後者の理由は霊長類やライオンでより研究されている。[ 64 ]クロオビプレーリードッグでは子殺しが広く見られ、同腹仔の死亡の約半分を占め、通常は定住している授乳中のメスによって行われる。[ 65 ]他の成体による子殺しから身を守るために、雌の齧歯類は潜在的な加害者に対して回避または直接攻撃（集団を含む）、複数回の交尾、縄張り、または早期流産を行うことがある。[ 64 ]アルプスマーモットでは、優位なメスは、妊娠中の下位個体を嫌がらせすることで、下位個体の繁殖を抑制する傾向がある。その結果生じるストレスは、下位個体の生殖能力を低下させる。[ 66 ]
げっ歯類は高度な認知能力を持っています。毒餌を認識できるため、害獣駆除が困難です。[ 1 ]モルモットは、食べ物への複雑な経路を学習して記憶することができます。[ 67 ]リスやカンガルーネズミは、匂いだけでなく空間記憶によって食料の隠し場所を見つけることができます。 [ 68 ] [ 69 ]
実験用マウス（ハツカネズミ）とラット（ドブネズミ）は生物学の理解を深めるための科学モデルとして広く用いられているため、その認知能力について多くのことが分かってきています。ドブネズミは認知バイアスを示し、情報処理は肯定的または否定的な情動状態にあるかどうかによって偏ります。[ 70 ]例えば、特定の音に反応してレバーを押して報酬を得るように、また別の音に反応して別のレバーを押して電気ショックを避けるように訓練された実験用ラットは、くすぐられた直後（ラットが好むこと）であれば、中間の音に対して報酬レバーを選択する可能性が高くなります。これは、「動物モデルにおける直接測定された肯定的情動状態と不確実性下での意思決定との間の関連性」を示しています。[ 71 ]
実験室の（茶色の）ラットはメタ認知能力を持っている可能性がある。つまり、自分の学習を考慮し、自分が知っていること、知らないことに基づいて意思決定を行う能力である。これは、ラットが行う選択によって示され、タスクの難易度と期待される報酬をトレードオフしているように見える。これにより、霊長類以外でこの能力を持つことが知られている最初の動物となる[ 72 ] [ 73 ]が、これらの発見は議論の的となっている。ラットは単純なオペラント条件付けの原理[ 74 ]または行動経済学モデル[ 75 ]に従っていた可能性があるからである。茶色のラットは幅広い状況で社会的学習を使用するが、おそらく特に食物の好みを獲得する際に使用する。[ 76 ] [ 77 ]
齧歯類の特徴的な歯列を持つ哺乳類の最も古い化石記録は、約 6600万年前の非鳥類恐竜の絶滅直後の暁新世に遡ります。これらの化石は、現在の北アメリカ、ヨーロッパ、アジアからなる超大陸ローラシアで発見されています。[ 78 ]齧歯類とウサギ形類 (ウサギ、ノウサギ、ナキウサギ) からなるクレードであるGliresが他の胎盤哺乳類から分岐したのは、白亜紀-古第三紀境界から数百万年以内のことでした。その後、齧歯類とウサギ形類は新生代に広がりました。[ 79 ] [ 80 ]分子時計データの中には、現代の齧歯類 (齧歯目) が白亜紀後期までに出現したことを示唆するものがありますが、他の分子分岐推定値は化石記録と一致しています。[ 81 ] [ 82 ] [ 83 ]齧歯類が多丘歯類を凌駕し、置き換えた可能性もあるが、これについては議論がある。[ 84 ] [ 85 ]
リス形類齧歯類の初期の祖先であるAcritoparamys atavusの化石は、北アメリカの暁新世初期の堆積物から発見されており、 [ 86 ]リス形類は始新世後期までに広く分布していた。[ 87 ]現代のビーバーを含むCastoridaeは、始新世後期に北アメリカに初めて出現し、漸新世初期にベーリング陸橋を経由してユーラシア大陸に進出した。[ 88 ] [ 89 ]始新世後期には、ヤマアラシ類がアフリカに侵入したが、おそらく少なくとも 3950万年前にアジアで起源したと考えられる。[ 90 ]化石の証拠によると、アフリカからヤマアラシ類 (テンジクネズミ形類)の一部が、当時孤立した大陸であった南アメリカに進出し、明らかに海流を利用して漂流物に乗って大西洋を横断した。[ 91 ]テンジクネズミ類は4100万年前までに南アメリカに到達しており（アフリカのヤマアラシ類も少なくともこの時期まで遡ることを意味する）[ 90 ]、漸新世初期までに大アンティル諸島に到達した。 [ 92 ]
2000 万年前までに、ネズミ科などの現在の科に属する化石が発見されるようになった。[ 78 ]ネズミ類はユーラシア大陸で発生し、その後10回ほど再移住した可能性がある。アフリカ大陸への移住は最大7回、北アメリカ大陸への移住は5回、東南アジア大陸への移住は4回、南アメリカ大陸への移住は2回あったという証拠もある。[ 94 ]ネソミ科の 齧歯類は2000万～2400万年前にアフリカ大陸からマダガスカル島へ漂流したと考えられている。 [ 95 ]化石の齧歯類の中には、現代の種と比べて非常に大きいものもあった。既知の齧歯類で最大のものは、体長3メートル、体重1000キログラムに達した可能性のあるパカラナのジョセフォアルティガシア・モネシである。この動物は400万～200万年前に生息していた。[ 96 ]
有袋類はオーストラリアで最も目立つ哺乳類ですが、ネズミ科に属する多くの齧歯類もこの大陸の哺乳類種に含まれています。[ 97 ]化石の証拠は、齧歯類が450 万年前にはすでにオーストラリアに生息していたことを示唆しています。種には、中新世と鮮新世初期にこの国に定着した最初の齧歯類の波である「古い固有種」であるハイドロミイニと、鮮新世後期または更新世初期に次の波で到着した「新しい固有種」である真のネズミ（Rattus ）が含まれます。[ 98 ]分子の証拠は、オーストラリアとニューギニアの両方で「古い固有種」齧歯類の起源が1つであることを支持しています。[ 99 ]
齧歯類は、約500万年前のピアチェンツィアン期にパナマ地峡の形成によってアメリカ大陸が結合した結果生じた大アメリカ大陸間交換に参加した。 [ 78 ] [ 100 ]この交換では、新世界ヤマアラシ（Erethizontidae）などの少数の種が北に向かい、ネズミ科は南に移動した。 [ 78 ]しかし、シグモドン科の主な南下は、陸橋の形成より少なくとも数百万年前に起こり、おそらくいかだによる移動であった。[ 101 ] [ 102 ] [ 103 ]シグモドン科は南アメリカで爆発的に多様化したが、植民地化以前に中央アメリカである程度多様化が起こっていた可能性がある。[ 102 ] [ 103 ]
「齧歯目」という名称の使用は、イギリスの旅行家で博物学者のトーマス・エドワード・ボウディッチ（1821年）に由来する。[ 104 ]現代ラテン語のRodentiaは、rōdere、rōdō「かじる、食べ尽くす」の現在分詞であるrōdēnsに由来する。[ 105 ]齧歯類の系統発生では、齧歯類はウサギ、ウサギ、ナキウサギ（ウサギ形目）とともに、真齧歯類とボレオエウテリアのクレードGliresに位置づけられる。[ 106 ]ウサギ形目は齧歯類と同様に、切歯が継続的に成長する。ただし、上顎にはさらに一対の切歯がある。[ 107 ]下の系統樹は、Wu らによる 2012 年の試みに基づく齧歯類の内部および外部の関係の一部を示している。分子時計を古生物学的データに合わせるため：[ 106 ]
Fabreらによる2012年の研究に基づく現存する齧歯類の科。[ 108 ]
齧歯目は、亜目、下目、上科、科に分けられる。齧歯類は、ほぼ同じニッチを埋めるように進化してきたため、多くの並行進化と収斂進化が見られる。この並行進化には、歯の構造だけでなく、頭蓋骨の眼窩下領域（眼窩の下）も含まれており、類似した形質が共通の祖先によるものではない可能性があるため、分類が困難になっている。[ 109 ] [ 110 ] Brandt（1855）は、顎の特定の筋肉の発達に基づいて、齧歯目をリス亜目、ヤマアラシ亜目、ミズ亜目の3つの亜目に分けることを最初に提案し、このシステムは広く受け入れられた。シュロッサー（1884）は主に頬歯を用いて齧歯類の化石を包括的に調査し、それらが古典的な分類体系に適合することを発見したが、トゥルボルグ（1899）は下顎の屈曲度に基づいて、Sciurognathi と Hystricognathi の 2 つの亜目のみを提案した。これらはさらに Sciuromorpha、Myomorpha、Hystricomorpha、Bathyergomorpha に細分化されることになっていた。マシュー（1910）は新世界の齧歯類の系統樹を作成したが、より問題の多い旧世界の種は含めなかった。分類の試みはその後も合意に至らず、古典的な 3 つの亜目体系を採用する著者もいれば、トゥルボルグの 2 つの亜目を採用する著者もいた。[ 109 ]
これらの意見の相違は未解決のままであり、分子研究によって状況が完全に解決されたわけではないが、このグループの単系統性と、このクレードが共通の暁新世の祖先から派生したことは確認されている。Carleton と Musser (2005) は、 Mammal Species of the Worldで、暫定的に Sciuromorpha、Castorimorpha、Myomorpha、Anomaluromorpha、および Hystricomorpha の 5 つの亜目システムを採用している。2021 年現在、米国哺乳類学会は、 481 属以上 、2277種を含む34 の新しい科を認めている 。[ 111 ] [ 112 ] [ 113 ]
齧歯類の目に対する脅威は特に深刻ではないものの、126属168種の齧歯類は、一般の人々があまり価値を置いていないため、保全の注意を払う必要があるとされている。齧歯類の属の76%は1種しか含まれていないため、比較的少数の絶滅で系統的多様性の多くが失われる可能性がある。絶滅の危機に瀕している種のより詳細な知識と正確な分類学がないため、保全は主に上位分類群（種ではなく科など）と地理的ホットスポットの保護に重点を置いている。[ 114 ] 19世紀以降、数種のイネネズミが絶滅したが、これはおそらく生息地の喪失と外来種によるものと考えられる。[ 115 ]茶色の毛深いドワーフヤマアラシとアカ冠の樹上ネズミは、記録されている場所が少ないため、絶滅危惧種とみなされている。前者は1925年以降記録されておらず、後者はカリブ海沿岸の模式産地でのみ記録されている。 [ 116 ] IUCN種の生存委員会は、「南米の多くの齧歯類は、主に環境破壊と集中的な狩猟によって深刻な脅威にさらされていると結論づけることができる」と述べている。[ 117 ]
「現在世界中に生息する共生害齧歯類3種」（ドブネズミ、クマネズミ、ハツカネズミ）は、大航海時代に帆船に乗ってやってきたものも含め、人間とともに拡散し、太平洋では4番目の種であるポリネシアネズミ（Rattus exulans ）とともに、世界中の島嶼の生物相に深刻な被害を与えてきた。特にクマネズミは、 1918年にロード・ハウ島に侵入してからわずか10年後に、同島の陸生鳥類の40%以上を絶滅させた。同様に、ミッドウェー島（1943年）とビッグ・サウス・ケープ島（1962年）でも破壊的な被害をもたらした。保全プロジェクトでは、ブロジファクムなどの抗凝固剤系殺鼠剤を用いて、綿密な計画を立てれば、これらの害齧歯類を島から完全に根絶することができる。[ 118 ]このアプローチは、英国のランディ島で成功しており、推定4万匹のドブネズミを駆除することで、マンクスミズナギドリとニシツノメドリの個体群が絶滅寸前から回復する機会を得ている。 [ 119 ] [ 120 ]
齧歯類も気候変動の影響を受けやすく、特に低地の島に生息する種は影響を受けやすい。グレートバリアリーフの小さな島または小島に生息していたブランブルケイメロミスは、人間が引き起こした気候変動の結果として絶滅したと宣言された最初の哺乳類種である。[ 121 ]
人類は世界中でげっ歯類の毛皮を衣服に利用してきた。[ 2 ]北米の先住民はビーバーの毛皮を大いに利用し、なめして縫い合わせてローブを作った。ヨーロッパ人はその品質を高く評価し、北米の毛皮貿易は発展し、初期の入植者にとって非常に重要なものとなった。ヨーロッパでは、「ビーバーウール」として知られる柔らかい下毛がフェルト作りに最適であることがわかり、ビーバーの帽子や衣服の縁飾りを作るのに使われた。[ 122 ] [ 123 ]その後、コイプがフェルト作りの毛皮のより安価な供給源として取って代わった。チンチラは柔らかい毛皮を持ち、その毛皮の需要が非常に高かったため、飼育が毛皮の主な供給源となる前に野生ではほぼ絶滅した。[ 124 ]ヤマアラシの針は、ネイティブアメリカンの頭飾りなどの伝統的な装飾衣服に使われている。ラコタ族の女性は、ヤマアラシに毛布をかけて、毛布に刺さったままのヤマアラシの針を拾い集めて、ヤマアラシ細工に使う針を採取した。主な針は染色され、腱を使って皮や白樺の樹皮に結び付けられる。[ 125 ]
人類はモルモット、アグーチ、カピバラなど少なくとも89種の齧歯類を食べてきた。1985年には、少なくとも42の異なる社会でネズミが食用とされていた。モルモットは紀元前2500年頃に初めて食用として飼育され、紀元前1500年までにはインカ帝国の主要な肉源となっていた。ペルーでは、モルモットはタンパク源として重宝されており、毎年2000万匹の飼育モルモット から約6400万個の肉が生産されている。ヤマネは古代ローマで飼育され、「グリラリア」と呼ばれる特別な容器か、大きな屋外の囲いの中で、クルミ、栗、ドングリを与えて太らせていた。アフリカ人も同様にガンビアオニネズミやサトウキビネズミを飼育していた。研究者たちは、アマゾンでは先住民が年間に捕獲する獲物の総重量のうち、大型哺乳類が少ない地域ではパカとアグーチが40パーセントにも達することを発見した。米国では、最も一般的に消費される齧歯類はリスだが、マスクラット、ヤマアラシ、ウッドチャックも含まれる。泥で焼いたプレーリードッグはナバホ族の食料源であり、パイユート族はジリス、リス、ネズミを食べていた。[ 126 ]
げっ歯類は動物実験で広く使用されています。[ 2 ]アルビノ変異ラットは1828年に初めて研究に使用され、後に純粋に科学的目的のために家畜化された最初の動物となりました。 [ 127 ]現在、ハツカネズミは最も一般的に使用されている実験用げっ歯類であり、1979年には世界中で年間5000万匹が使用されていると推定されました。ハツカネズミは、小型で繁殖が早く、扱いやすく、人間と多くの同じ状態や感染症を共有しているため好まれています。遺伝学、発生生物学、細胞生物学、腫瘍学、免疫学の研究に使用されています。[ 128 ]モルモットは17世紀にはすでに科学研究で広く使用されていました。モルモットは、そのような病原体に対して脆弱であり、人間のような免疫システムを持っているため、感染症の研究に使用されてきました。1882年に結核の原因菌である結核菌が発見された際、モルモットは重要な役割を果たしました。また、モルモットの免疫系の研究により、黄熱病に対する適応免疫が初めて実証されました。さらに、1907年には、モルモットはビタミンCの発見の場にもなりました。ビタミンCは、人間と同様に、モルモット自身では生成できません。2014年には、「今日では研究に用いられるモルモットの数は比較的少ないが、呼吸器系や聴覚系の研究では依然として広く用いられている」と報告されています。[ 129 ]モルモットは、これまで何度か軌道宇宙飛行に投入されています。最初は、1961年3月9日にソ連がスプートニク9号生物衛星に搭載し、無事回収されました。[ 130 ]ハダカデバネズミは、長寿、高い痛覚耐性、そして癌に対するほぼ完全な免疫力のため、生物医学研究において注目されています。[ 131 ]
げっ歯類は嗅覚が鋭敏で、人間はそれを利用して匂いや興味のある化学物質を検出してきました。[ 132 ]ガンビアオニネズミは、最大86.6%の感度で結核菌を検出し、93%の精度で結核菌の有無を判定できます。同じ種は地雷の探知にも訓練されています。[ 133 ] [ 134 ]ネズミは、災害地帯などの危険な状況での利用の可能性について研究されています。遠隔で与えられた命令に従うように訓練することができ、通常の行動とは反対に、より明るい場所やより開けた場所に踏み込むように説得することもできます。[ 135 ] [ 136 ] [ 137 ]
ネズミ類の中には、特にラット、マウス、ハムスター、スナネズミ、モルモット、チンチラなどがペットとして飼育されている。外見、知能、人懐っこさ、そして臭いが少ないことから人気がある。一方で、小型で飼育スペースも少なく、維持費も安く、購入も容易なため、使い捨てにされることもあったが、21世紀に入ってからはペットのネズミ類が動物病院に連れて行かれるケースが増え、状況は変化している。種類によって必要な栄養素が異なる。ハムスターはより多くの水を必要とし、モルモットは食事からビタミンCを摂取する必要がある。また、ペットのネズミ類は体が小さいため、扱い方が悪いと怪我をしやすい。[ 138 ] [ 139 ]
齧歯類の中には、人間が貯蔵している大量の食料を食い荒らす深刻な農業害虫もいる。 [ 140 ]例えば、2003年にアジアでネズミによって失われた作物の量は、2 億人を養うのに十分な量だったと推定されている。世界中で被害の大部分は、主にネズミやハツカネズミといった比較的少数の種によって引き起こされている。インドネシアとタンザニアでは、齧歯類によって作物の収穫量が約15%減少しているが、南米では損失が90%に達している。アフリカ全土では、マストミス属やアルビカンティス属などの齧歯類が穀物、落花生、野菜、カカオに被害を与えている。アジアでは、ネズミ、ハツカネズミ、そしてミクロタス・ブランディ、メリオネス・ウンギキュラトゥス、エオスパラックス・ベイレイなどの種が、米、モロコシ、塊茎、野菜、ナッツ類に被害を与えている。ヨーロッパでは、ネズミやハツカネズミのほか、アカネズミ属、ハタネズミ属、そして時折発生するハタネズミ属が、果樹園、野菜、牧草地、穀物に被害を与えている。南米では、ホロキルス属、アコドン属、カロミス属、オリゴリゾミス属、フィロティス属、シグモドン属、ジゴドントミス属など、より広範囲の齧歯類が、サトウキビ、果物、野菜、塊茎類など、多くの作物に被害を与えている。[ 141 ]
げっ歯類は病気の重要な媒介者でもある。[ 142 ]クマネズミは、ノミを媒介して、腺ペストの原因菌であるペスト菌（Yersinia pestis）の拡散に主要な役割を果たし、[ 143 ]チフス、ワイル病、トキソプラズマ症、旋毛虫症の原因となる病原体を媒介する。[ 142 ]プーマラウイルス、ドブラバウイルス、サーレマーウイルスなど、多くのげっ歯類がヒトに感染するハンタウイルスを保有している。[ 144 ]げっ歯類は、バベシア症、皮膚リーシュマニア症、ヒト顆粒球性アナプラズマ症、ライム病、オムスク出血熱、ポワッサンウイルス、リケッチア痘、回帰熱、ロッキー山紅斑熱、ウエストナイルウイルスなどの病気の伝染にも関与している。[ 145 ]
げっ歯類は迷惑で公衆衛生を脅かすため、人間社会はしばしばげっ歯類を駆除しようと試みます。従来、これには毒餌や罠が用いられてきましたが、これらの方法は必ずしも安全で効果的ではありませんでした。近年では、総合的害虫管理によって、害虫の個体数と分布を決定するための調査、許容限界（介入すべき害虫活動レベル）の設定、介入、および繰り返しの調査に基づく有効性の評価を組み合わせることで、駆除を改善しようとしています。介入には、教育、法律や規制の制定と適用、生息地の改変、農業慣行の変更、生物的防除、毒餌や罠などが含まれます。[ 146 ]サルモネラ菌などの病原体の使用には、人間や家畜に感染する可能性があり、げっ歯類がしばしば耐性を持つという欠点があります。げっ歯類の個体数が多すぎなければ、飼い猫や野良猫はげっ歯類を効果的に駆除することができます。フェレット、マングース、オオトカゲなどの他の捕食動物の使用は「満足のいく」結果ではなかった。[ 147 ]