| ソレノプシス・サエヴィッシマ | |
|---|---|
| ソレノプシス・サエヴィッシマの働きバエ | |
| 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: | アリ科 |
| 亜科: | ミルミシナ科 |
| 属: | ソレノプシス |
| 種: | サエビシマ
|
| 二名法名 | |
| ソレノプシス・サエヴィッシマ (スミス、1855)
| |
| Solenopsis saevissimaの自然範囲 | |
Solenopsis saevissima は、ブラジルではformiga de fogo、 formiga-vermelha(赤アリ)、 formiga-lava-pesとして、 [1] Solenopsis属の185種以上のうちの1つです。 [2]また、他の13種とともに、一般にヒアリとして知られるSolenopsis saevissima種群に属します。 [3]
南米原産だが、アフリカ、グアダルーペ島[4]、ガラパゴス諸島にも輸入されているようだ。現在まで米国では確認されていない。[5] [3] S. saevissima は、その強力で痛い刺し傷で知られており、そのため「火蟻」という名前が付けられている。園芸害虫であり[6]、防除法として提案されているのが、その生息地にスカットルフライフォリドを導入することである。[7]
S. saevissimaとその行動については、ブラジル[8] [9]とフランス領ギアナ[10]でのいくつかの報告を除いて、ほとんど知られておらず研究もされていない。この種は明らかに原産地全体で一夫多妻制であり、非常に攻撃的である。[9]
語源
Solenopsis saevissimaの学名は、ギリシャ語のsolen (パイプまたはチャネル)、opsis (外観または光景) [3]、ラテン語のsaevissima (非常に残酷な) に由来しています。[5]この学名は、アマゾンの森林で報告されたその凶暴性に関する初期の報告に由来しています。[11] [12] S. saevissimaは、農業、医療、交通関連の被害で米国に年間数百万ドルの損害を与えている外来の赤いヒアリであるS. invictaよりもさらに凶暴であることが知られているため、この学名が付けられました。[13]
形態学

S. saevissimaはSolenopsis saevissima 種群に属し、この種群には13種のヒアリ種が含まれており、これらの種は極めて類似した形態を呈しており、化学的特徴の助けなしに形態学的区別をすることはほぼ不可能である[3] 。 [14] S. saevissimaには多形の成体働きアリがおり、階級によって大きさが異なる。マイナーワーカーは一般に小型で、メジャーワーカーは比較的大型である。メジャーワーカーの頭部は通常台形で、触角節は頂点にほぼ達している。マイナーワーカーの頭部は卵形で、触角節は頭部を越えて伸びている。
S. saevissima種群のすべての種と同様に、S. saevissima は平均 1.9 mm の働き蜂、 10 節の触角、4 本または 5 本の歯を持つ大あごを持つ。Solenopsis 属の他の種と同様に、頭楯の前部に目立つ中央毛があり、大あごの外縁を超えて伸びている。このグループの他のほとんどの種とは異なり、十分に発達した中央頭楯歯がなく、前伸腹節は丸みを帯びている。種間の交配[7]と、その原産地に多数の隠蔽種[15]が存在するため、種の適切な形態学的同定は複雑である。現在、名目上のS. saevissimaは実際には少なくとも 5 つの隠蔽種 (つまり、同一の形態) [15]で構成されており、化学的特徴を使用して区別できると考えられている。[9] [14]
コロニー
社会階層
単群落アリ(一夫多妻のコロニーが合体して一つの巨大な超群落を形成し、その中では様々な群落の働きアリ同士が攻撃的になることはない)と特定されている S. invicta とは異なり、[ 16 ] S. saevissima は一夫一婦制のコロニーを形成し、各群落には繁殖力のある雌が一匹しかおらず、女王アリと働きアリは他の群落に対して攻撃的である。巣の安定した住人は、他のヒアリと同様に、生殖能力のある女王アリ一匹と不妊の娘働きアリ数百から数千匹で構成される。時折、巣には数匹の処女女王アリと数匹の雄アリ(オスアリ)が住むこともある。処女女王アリはすぐに巣を離れて自分の群落を確立しなければならず、雄アリは交尾飛行の間だけ生き、その後は死んでしまう。[7]女王アリの仕事は繁殖することであり、雄アリの仕事は女王アリと交尾して遺伝子を伝えることである。働き蜂の仕事は、巣を作り、修復し、保護し、幼虫の世話をし、みんなに餌を与えることです。
真社会性
S. saevissima は膜翅目の他の社会性昆虫と同様に真社会性である。これは、グループのメンバーが近親者の生殖の成功を優先して自らの生殖能力を進んで放棄する極端な形の血縁選択である。 S. saevissimaの場合、働きアリはすべて不妊の雌の娘であり、将来の姉妹、つまり生殖能力のある女王(母親)の子供たちの世話と保護に人生を捧げる。真社会性では、不妊アリは生殖能力のある女王を効果的に世話するために、グループ防衛や自己犠牲などの特別なタスクを実行することが多い。
半二倍体とハミルトンの法則
すべてのSolenopsis属種は、精子と卵子の融合によって雌が、未受精卵から雄が成長するという半二倍体の性決定システムを持っている。 [17]理想的には、ハミルトンの法則によれば、雌の働き蜂はすべて同じ父親を持ち、したがって彼から同じX染色体を受け取り、次に母親から2つの可能なX染色体のうちの1つを受け取るため、3 ⁄ 4の血縁関係になるはずである。しかし、 S. saevissimaの女王蜂が1匹の雄蜂とだけ交尾するのか、複数の雄蜂と交尾するのかは不明であるため、姉妹働き蜂はお互いに、そして未成熟の幼虫とは50% - 75%の血縁関係にあるとしか想定できない。これは、働き蜂が自分の娘蜂と持っていたであろう50%の血縁関係よりもまだ近い。そうすると、真社会性労働者が生殖能力を放棄して姉妹の世話をするのは当然のことである。なぜなら、数学的には、この方法でより多くの遺伝子を伝達できるからである。しかし、もちろん彼らは兄弟と1 ⁄ 4しか関係がないため、半二倍体性だけでは真社会性の起源を説明できない。[18]
行動
採集
S. saevissimaは雑食性で日和見主義的であり、豊富な食料供給を好むため、巣の周辺にいる他のアリ種を追い出すことが多く、他のアリの資源を減少させます。その典型的な食事には、死んだ甲虫、等脚類、植物の甘い汁が含まれます。[17]
小型および中型の働きアリは、コロニーから離れているときは通常、不規則なループ状の経路を単独で採餌します。小さな単一の食物源を見つけた場合、それを巣まで引きずって戻そうとします。しかし、食物源が大きすぎたり、複数の要素で構成されている場合、働きアリはまず10〜30秒間食物源を調べ、自分で餌を食べ、その後デュフォー腺から道しるべ物質を分泌して仲間の働きアリを募集します。[19]
この分泌されたフェロモンは働きアリを引き寄せて興奮させ、道しるべが示す方向へ引き寄せます。[20]道しるべは分泌物の断片で構成され[21]、それぞれの種に極めて特異的です。[22] 本質的に、分泌物自体は食物の量も質も明らかにしません。食物の量は集団採餌群の中のアリの数で表されます。食物の量が多いほど、より多くのアリが引き寄せられるからです。しかし、集団採餌群の中の働きアリの数は、食物にたどり着けないアリが道を残さずに去るため、ある一定のレベルに安定します。食物の質は、肯定的な反応の割合で伝えられます。働きアリは食物の好みに応じて道しるべ物質を分泌するかどうかを選択できます。食物がおいしいほど、道しるべの数が多くなります。[20]しかし、食物がコロニーから半径5~10センチメートルを超えると、働きアリは道を放棄して引き返します。[22]働き蜂がコロニーから離れている時間が長くなればなるほど、戻ってくる可能性は低くなります。[19]
交尾
有翼の女王と有翼の雄アリの交尾飛行は、通常、午前遅くから午後半ばの間に行われます。これは通常、雨の日や夜の翌日に発生します。[7]交尾の儀式は、一般的なヒアリのものと似ています。女王アリは一生に一度だけ交尾し、精子を体内に蓄え、雄アリはその後すぐに死にます。隣接するいくつかのコロニーの処女女王アリと雄アリは、飛行のために集まり、交配します。コロニー内繁殖は行われません。この種では一夫一婦制のコロニーのみが報告されているため、新しい女王アリは生まれたコロニーを離れ、自分のコロニーを確立する必要があります。[7]
S. saevissima の増殖速度は非常に速く、1年も経たないうちに、1匹の女王蜂が数千匹の働き蜂、雄蜂、そして新しい処女女王蜂を育てることができる。[19]
子育て
研究によると、働きアリの幼虫はフェロモンを分泌し、成虫の働きアリに認識され世話をされるようになる。ある実験では、成虫の働きアリが特別な化学抽出物を塗った砂利を巣に持ち込むのが観察された。巣に入ると、アリは処理した砂利を手入れし、自分の子アリの世話をするかのように行動した。コロニーが邪魔されると、働きアリは処理した砂利を拾い上げ、自分の子アリの世話をするのと同じように砂利を持って走り回る様子が観察されている。[23]
警報音
危険を感じたとき、働きアリは警戒音の一種としてフェロモンを放出し、仲間に警告します。ほとんどの警戒フェロモンは誘引物質として機能する揮発性化合物です。ストレスを受けたアリは、匂いの痕跡フェロモンも分泌することがあります。これが仲間の働きアリに方向を示すガイドとなります。[24]
洪水
南米では、大雨により洪水が発生することがあります。水位が上昇すると、S. saevissimaは全員、地中から巣の上部へと上昇します。すると働きバチは水に浮く大きな群れを形成し、女王バチと幼虫は中央で保護されます。働きバチの大群は最終的に草の茎か茂みに定着します。洪水が引くと、彼らは全員土に戻り、新しい巣を作ります。[25]
移民
S. saevissimaのコロニー移住は、集団採餌と似た方法で行われ、化学信号によるコミュニケーションが行われます。働きアリは他のアリが追従できるように匂いの跡を発しますが、他の化学信号と同様に、この匂いの跡も種ごとに異なります。[26] 移住は、洪水や新しい女王による新しいコロニーの形成など、予期しない環境要因によって引き起こされることがあります。[25]
寄生的な敵
アリ
S. saevissimaは寄生アリの一種であるS. hostilisの宿主種であると言われているが、この宿主寄生関係について大規模な研究は行われていない。また、S. hostilisは1959年の特性評価以来、収集されていない。[17]
フォリド
少なくとも17種のアリがS. saevissima種群の働きアリに寄生することが知られている。[27] S. saevissimaは他のどの種類のヒアリよりも多くのアリに襲われることが報告されている。[5]成虫の雌アリは働きアリの胸部に卵を注入する。するとウジ虫がアリの頭を切り落とし、脳を食い荒らす。[28]アリは女王アリの交尾飛行中や餌探し中に働きアリに寄生する可能性が特に高い。[2] [27]アリはアリに対する防御として、地下に採餌トンネルを発達させた。
アポディクラニア・テルモフィラ(Apodicrania termophila)は、南米の特定のヒアリを攻撃するが、その生涯の一部をヒアリの世話を受けて過ごすため、S. saevissimaを攻撃するかどうかは不明である。 [5]
生息地と分布
生息地
S. saevissimaは南アメリカの熱帯および温暖な気候の地域、特にブラジル東部(ペロタス)に自生しています。[7]働きアリの性質が優れた再定着者であるため、草原や森林の開けた場所の乱れた場所でよく見られます。 [5]これらの乱れた場所は、人為的なもの(農場やプランテーション)または自然のもの(動物の道や川岸)です。[7]
S. saevissimaは粘土質よりも砂質の土壌にコロニーを作ることを好みます。[5]塚は長さ10フィートに達することもあり、100万匹以上の住人が生息しています。
分布
S. saevissimaは主に南米の東半分に限定されており、アフリカやガラパゴス諸島への輸入はまれである。 1920年代にギニアで、1911年にケニアで報告されたが、最近は収集されていない。[7]これまでのところ、米国には輸入されていない。[5]
スティング
ヴェノム
Solenopsis 属に属するアリは、毒を注入する刺し傷によって痛みが生じることから、「火蟻」として知られています。火蟻の毒は、ソレノプシン(2-メチル-6-アルキルピペリジン)と呼ばれるさまざまなアルカロイドによって特徴付けられ、壊死性、溶血性、抗生物質性、および毒性を示します。[12]これらの毒には、主に神経毒であるタンパク質が微量含まれています[29]。これは、非常にアレルギー性が高い場合があります[30]。S . saevissimaの女王は、他の火蟻種と同様に、主にアルカロイド化合物イソソレノプシン A [31] [32] (シス-2メチル-6-ウンデシルピペリジン) を産生し、働きアリは主にトランス-2メチル-6-ウンデシルピペリジンを産生します。[9]これはアルカロイドの生産の種類が各カーストに特有であることを示しており、アルカロイド毒の様々な構成を認識することがカーストを区別する上で重要である可能性を示唆している。[32] [33]
処理
不妊の雌のヒアリに噛まれると、通常、被害者の皮膚に白い膿疱を伴う痛みを伴う赤い発疹が発生します。また、アナフィラキシーなどの重度のアレルギー反応を引き起こし、死に至ることもあります。応急処置には、ステロイド外用クリームや抗ヒスタミン薬の経口薬による外用療法が含まれます。[34]
種グループ
Solenopsis saevissima は、種群とそのグループ内の種の両方の学名です。このため、文献研究を読むときに混乱が生じることがあります。これは、かつてはすべて「Solenopsis saevissima」という名前で考えられていた非常に類似した種が多数含まれているためです。[35]この種群内の種の数には現在13の個別種が含まれています[36] 。これらは、一般にヒアリとして知られている20種の攻撃的なアリのグループに含まれています。
このグループに属する種の大部分は、小型の単形性働きアリを持つ「泥棒アリ」である。彼らは他のアリ種のコロニーの近くにコロニーを作り、餌を盗む傾向がある。残りの種は「ヒアリ」であり、その中にはS. saevissima種が含まれる。これらは大型の多形性働きアリを持ち、自分で餌を探す。[17]
この種グループは現在 13 種で構成されています。
- Solenopsis altipunctata (おそらく現在はSolenopsis metallicaに改名されている)
- ソレノプシス・ダゲレイ(寄生)
- ソレノプシス・エレクトラ
- Solenopsis hostilis (寄生虫)
- ソレノプシス・インタラプタ
- ソレノプシス・インビクタ(侵入種)
- ソレノプシス・マクドナギ
- ソレノプシス・メゲルガテス
- ソレノプシス・プシリグニス
- ソレノプシス・ピティア
- ソレノプシス・クインケクスピス
- Solenopsis richteri (侵入性)
- ソレノプシス・サエヴィッシマ
- ソレノプシス・ウェイラウチ
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