ドラッグストアの甲虫

ドラッグストアの甲虫
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：	甲虫目
亜目:	ポリファガ
家族：	ウチワサボテン科
亜科:	アノビナエ
部族：	ステゴビイニ
属:	ステゴビウム・ モチュルスキー、1860年
種：	S.パニセウム
二名法名
ステゴビウム・パニセウム （リンネ、1758年）
同義語
アノビウム・パニセウム・ リンネ、1758 シトドレパ・パニックア (リンネ、1758)

ドラッグストアビートル（Stegobium paniceum）は、パンハムシ、ビスケットビートル、そして誤ってビスケットゾウムシ（ゾウムシではないが）とも呼ばれる、小さな茶色の甲虫です。さまざまな乾燥植物製品に寄生しており、最も一般的な非ゾウムシの一種です。Stegobium属の唯一の現生種です。デスウォッチビートル、家具ゾウムシ、タバコゾウムシも含まれるPtinidae科に属します。この種の注目すべき特徴は、甲虫が運ぶ酵母のような真菌と共生関係にあることです。この菌は卵管を通じて雌から幼虫に伝わります。^[1]

ドラッグストアハムシは世界中に分布しており、温暖な気候の地域では特に多く見られます。ドラッグストアハムシはタバコハムシとよく混同されますが、大きさや色が似ているためです。成虫の触角は3節の棍棒状で、タバコハムシの触角は鋸歯状（のこぎり状）です。また、体には鞘翅に沿って縦に溝が並んでいますが、タバコハムシは滑らかです。^[2]

成虫のドラッグストア甲虫は体長2.5～3.5ミリメートル（3⁄32～1⁄8インチ）で、赤褐色で円筒形の 体を持つ。この甲虫は、害虫とされる別のウナギムシ科甲虫であるタバコシバンムシと表面上は似ているが、拡大すると触角に鋸歯がなく、触角の最後の数節に棍棒状の節があること、およびエルティラ（体の大部分を覆う硬化した前翅）に溝の列があり、縞模様のように見えることで区別できる。幼虫の毛も家具甲虫の毛よりも短いが、頭部の模様以外はほとんど変わらない。幼虫は習慣的に丸まっている。蛹もタバコシバンムシの蛹よりも比例して細長い。^[1]

オスとメスはどちらもほぼ同じに見えますが、オスは脚の先端にある足根爪に溝のような構造があり、メスにはこの特徴はありません。これはこの種の性的二形の特徴の 1 つですが、顕微鏡でしか観察できません。蛹の段階では、メスの生殖乳頭が外側に膨らんで分岐しているのに対し、オスの生殖乳頭は突出しておらず、目立ちません。そのため、オスとメスはよりよく区別できます。成虫は生殖器を体内に保持するため、2 つの性別を区別する主な方法は蛹の段階で行われます。^[2]

ドラッグストア甲虫は主に幼虫期に餌を食べ、被害を与えます。^[1]ドラッグストア甲虫は医薬品や薬用植物など、さまざまな食料源を攻撃するため、その名が付けられました。この種は、食品と非食品の両方を食べることで知られています。パン、穀物、コーヒー豆、粉ミルク、クッキーやチョコレートなどのお菓子、スパイスやハーブ、ドライフルーツ、種子などを食べます。また、博物館の標本、ウール、髪の毛、皮革、本、室内装飾品、原稿も食べます。成虫は包装をかじって材料に大きな穴を開け、劣化、汚染、構造的完全性の喪失を引き起こします。^[1]

昆虫のライフサイクルは、卵から4～6齢幼虫、蛹のための繭作り、そして最終的に成虫へと移行します。^[3]メスは最大75個の卵を産むことができ、それらを食物源の中または近くに置きます。約80％の卵が最終的に受精します。^[1]卵の段階は、20℃～27.5℃の温度で約7～20日間続きます。その後、幼虫は蛹になるために使う絹と食物材料で繭を作ります。蛹は成虫になるまでの様々な時間繭の中にとどまります。温度が20℃～27.5℃の場合、蛹の段階は通常5～12日間続きます。温度と相対湿度は、ドラッグストア甲虫の成長と発達に重要な役割を果たします。最適な範囲は 15 °C から 35 °C で、理想的な温度は 30 °C です。研究では、相対湿度または温度を上げると、これらの卵の孵化期間と蛹の期間が短縮されることがわかっています。^[3]ピーク状態では、卵が成虫になるまでに約 40 日かかります。このサイクルの終わりに、成虫は 17.5 °C で約 85 日間生存します。^[1]各段階の具体的な長さは、甲虫が利用できる温度と食料源によって異なります。^[3]

ドラッグストア甲虫は、もともとカール・リンネが1758年に著書『自然の体系』の中で、デルメステス・パニセウスという名前で記載した。^[4] 1860年にヴィクター・モチュルスキーが新設したステゴビウム属に分類した。 ^[5]ドラッグストア甲虫はステゴビウム属で唯一の現生種である。この属で最も古いものとして知られているのは、白亜紀後期（チューロニアン期、約9400万～9000万年前）のニュージャージー州の琥珀から発見されたステゴビウム・ラリタネンシスである。^[6]

貯蔵品害虫であるドラッグストアビートルの進化史は、木材を食べる祖先から進化したことを示唆している。研究により、このビートルは常染色体8本と性染色体1本を持ち、18本の染色体からなる二倍体セットを形成していることが判明した。ステゴビウム・パニセウムの性別判定システムは、Y染色体がないためXX-X0に基づいている。この種のゲノムサイズは約238～345 Mbと推定されており、これは甲虫目全体のゲノムサイズの中央値760 Mbよりも大幅に小さい。^[2]

S. paniceum の雄と雌は性フェロモンを使って雌を引き寄せる。メスのツトムシはステゴビノンという揮発性化合物を使ってフェロモン反応を引き起こし、雄に自分の存在と利用可能性を伝える。この化合物はツトムシが雌を探すのをずっと容易にし、交尾の意思を示し、雄を興奮させて引き寄せることで交尾のプロセスを促進する。^[7]彼らは大量の性フェロモンを生成し、その量は 50～200 ng にも達し、メスはより遠くまで信号を維持できる。メスに対するオスの反応は成虫になってから 5～12 日後にピークに達することがわかった。メスの場合、フェロモンレベルは 1 日後に増加し、5 日後に横ばいになり、少なくとも 14 日間持続した。^[8]このフェロモンもこの種に特有のもので、ツトムシの遺伝子の伝播を確実にしている。

交尾の過程でのオスとメスの適切な方向付けは、実験的に決定されたプレマウントとポストマウントと呼ばれる2つの段階に従う。最初の段階では、メスが積極的に交尾前の行動、例えば配偶者探しや求愛などを指示する。後者の要素では、オスがメスの背にある感覚毛である背剛毛に触れることで触覚の合図を感知する。オスはメスの状態や交尾能力に関する情報を得るために物理的な接触を使用し、それによって交尾行動をよりうまく行うことができる。^[9]足根の爪溝はオスの二次的な性徴であり、特に親の世話をしない種において交尾行動に大きな役割を果たす。オスのドラッグストアビートルは、脚の先端にある爪溝を使ってメスの鞘翅または前翅の剛毛を捕らえる。メスの甲虫の毛はオスの爪溝に挿入され、捕らえられる。この行動は、オスがメスから降りるときに、オスがメスから爪を抜こうとすることで時間差が生じるという証拠によって裏付けられています。この相互作用により、交尾中のオスの位置が改善され、メスから早期に落ちるのを防ぎ、交尾の持続時間を延長して、全体的な交尾プロセスを強化します。^[10]

ステゴビウム・パニセウムは、腸の菌節と内腔に共生細菌がいる大きな細胞を持っている。消化器官の一部である菌節は、ドラッグストアビートルの幼虫では4つの葉を持っている。このビートルが成虫に成長すると、各葉から6つの管状の付属器が現れる。 ^[11] 6つの付属器のうち2つは、共生細菌が生成した老廃物を除去するために存在している可能性がある。また、それらは窒素老廃物を酵母に提供して成長を促進する働きもある。幼虫は孵化直後は共生細菌がいないが、経口で酵母細胞を摂取して中腸菌節器官の菌細胞に感染する。酵母は蛹の段階を通して蓄積し続ける。^[2]この種の共生酵母細胞は細長く、一端に芽が付いている。この細胞はS. anobiiと名付けられ、一時的にサッカロミセス属に分類されましたが、この分類学上の分類にはさらなる研究が必要です。酵母細胞の大きさは、幅 1.5 ～ 3.5 マイクロメートル、長さ 3 ～ 6 マイクロメートルです。

甲虫は成長に必要なステロールを食事からだけでなく、体内の酵母のような菌類からも得ています。^[2]酵母の主な働きは、宿主にビタミンB群を提供することです。ドラッグストア甲虫が酵母からビタミンを得る仕組みについては、複数の説があります。有力な説は、幼虫が成長するにつれて酵母細胞が菌体から離れ、宿主が酵母細胞を消化することで必須ビタミンを得ることができるというものです。別の説では、ビタミンは酵母細胞から菌体細胞の細胞質に拡散することで宿主に侵入すると主張しています。実験により、酵母細胞を除去すると幼虫の成長は起こらないことがわかり、ビタミンは宿主の生存に不可欠であることが示されました。^[11]ドラッグストア甲虫は、体内の酵母細胞との共生関係に依存して生き延びています。子育て中、メスは卵管を使って卵に酵母細胞を置き、孵化した幼虫がそれを食べます。酵母が作り出すビタミンBは幼虫の生存に不可欠で、栄養価の低い食物がある地域でも幼虫が生き延びることができます。この共生関係により、資源の乏しい環境でも幼虫が生き延びる可能性が高まります。甲虫の寿命が長くなると、酵母も長生きします。酵母細胞は甲虫を利用して増殖し、甲虫の子孫に広がります。ドラッグストア甲虫は酵母を保護する役割も果たします。この共生関係で共存することで、両方のグループに大きな利益がもたらされます。^[1]

害虫としての現代のドラッグストアビートルに関する最古の記録は、紀元前1500年頃のギリシャのサントリーニ島アクロティリの青銅器時代のもので、貯蔵された豆類と一緒に発見されたことが知られています。^[12]

この甲虫を家から駆除する最も効果的な方法は、発生源を突き止めることです。ドラッグストア甲虫は、鳥の餌、牧草の種、ペットフードなどのバルク品に紛れて家に侵入することが多く、数世代に渡る甲虫が気付かれずに成長し、最終的に成虫の一部が新しい場所に侵入します。食品の外装に弾丸のような穴^[13]があいていることや、クラッカーやパスタなどの固形食品に穴があいていること、保存袋の底に粉が残っていることが、侵入した食品の明らかな兆候です。成虫は餌を食べませんが、穴をかじるのが得意です。

成虫は家の中に入ると、全粒穀物、加工穀物、植物性物質など様々な食品に卵を産みます。寄生される可能性のある食品には、穀物、小麦粉、パン、米、種子、豆、パスタ、シリアル、鳥の餌、草の種子、ポプリ、スパイス、お茶、タバコなどがあります。^[14]成虫に変態したときに入っていた包装から逃れるために、段ボール、ホイル、プラスチックフィルムをかみ砕くのが得意ですが、密封された気密性のホイルやビニール袋を食べてしまう可能性は低いです。理想的には、寄生された家では開封済みの包装はすべて廃棄する必要がありますが、内容物全体を−20℃（−4℉）以下にできる場合は、冷凍するのも効果的です。

パントリーやキャビネットなどの食品保管エリアは、床板の隙間、キャビネットの角、ネズミがドッグフードなどのドライフードを蓄えている可能性のある場所など、徹底的に掃除機をかける必要があります。家の中の鳥の巣もドラッグストアの甲虫の隠れ家となる可能性があるため、専門家に相談して対処する必要があります。家の湿度を下げることも役立ちます。食品保管エリアでの化学殺虫剤の使用は望ましくないかもしれませんが、食品グレードの珪藻土を隅に振りかけたり、鳥の餌に混ぜたりすることは有効です (珪藻土は食べられますが、吸い込まないようにしてください)。

個体数を制御するもう一つの方法は、長期間にわたり 甲虫を高温（43～55℃）にさらすことである^{[15] 。}

殺虫剤の欠点、化合物に対する耐性の増加、および高コストは、研究者が害虫駆除を追求するための代替手段を発見する動機となった。適切な代替手段の探索において、科学者は二酸化炭素ガス (CO ₂ ) と植物由来のエッセンシャルオイルを使用して、ドラッグストアビートルの数を安全に制御できることを発見した。合成殺虫剤から植物ベースの殺虫剤への移行は、合成化合物に関連する健康上の懸念の一部を解決することを目的としていた。ドラッグストアビートルの幼虫と成虫に対するZ. bungeanum Maximのエッセンシャルオイルの有用性を調べる研究が行われた。結果、これらのオイルを高用量で与えられた甲虫は死亡率が高かったことが示された。エッセンシャルオイルを使用する利点は、哺乳類に対する毒性が低いため、合成殺虫剤の有望な代替品となることである。Z . bungeanum Maxim は高い忌避活性を示すことが示されており、害虫駆除の効果的な手段として有望であることが示唆されている。^[16]

ドラッグストアビートルは、中国の薬材に深刻な影響を与える害虫です。Z . bungeanum Maximのエッセンシャルオイルは、害虫駆除のより安全な代替手段となります。幼虫が成長するまでの時間を延ばす能力があり、成虫が卵を産むのを阻止することさえできるため、害虫の数を効果的に抑制できます。成虫と幼虫の両方がオイルの影響を受け、反応の微妙な違いは形態と行動反応の違いによるものでした。エッセンシャルオイルは、他の害虫管理方法と比較して、より健康的で安全な意味を持つ天然の害虫駆除剤として使用できます。^[16]

多くの乾燥植物製品の害虫であるドラッグストアビートルは、保管されている材料に悪影響を及ぼし、経済的損失につながります。以前はホスフィンなどの燻蒸剤がこの害虫の駆除に使用されていましたが、繰り返し使用すると健康に危険を及ぼすようになりました。さまざまな治療に使用されている中国の多くの薬用植物がこの害虫によって被害を受け、経済に大きな影響を与えています。したがって、この種と戦う他のメカニズムを見つける大きな動機があります。性フェロモンは配偶者選択に重要な役割を果たしているため、この甲虫は発達した嗅覚系を持っていることが示唆され、情報化学的戦略を使用してこの害虫を安全に制御できます。S . paniceum は、情報化学物質に依存して、食物や産卵および交尾場所を見つけるのに役立つ信号として機能します。中国の薬用植物材料(CMPM)によって放出される化学物質は、多数のこれらの甲虫を引き寄せ、蔓延を引き起こします。ドラッグストアビートルの行動は、CMPMが生成するものと同様の揮発性化合物を嗅覚系に作用させて操作することができるが、これらの化合物を研究するにはさらなる研究が必要である。^[17]

ドラッグストア甲虫の経済的影響は重大かつ多様で、世界中の多くの企業や個人に影響を与えています。貯蔵品甲虫に分類されるこれらのしつこい害虫は、穀物、シリアル、スパイス、医薬品など、さまざまな貯蔵品に寄生して損傷を与える驚くべき能力を持っています。貯蔵品にこの害虫が存在すると、昆虫の破片、外骨格、排泄物で汚染されるだけでなく、人間の消費に適さなくなり、企業や家庭に多大な経済的損失をもたらします。ドラッグストア甲虫による被害により、影響を受けた商品を処分する必要が生じることが多く、在庫の無駄や収益の損失につながります。^[18]

さらに、食品加工施設、倉庫、小売店に害虫が存在すると、評判が損なわれ、商品の流れが遅れ、規制当局の注目を集め、経済的影響が悪化する可能性があります。定期的な検査、適切な保管方法、衛生対策などの効果的な害虫管理戦略は、ドラッグストアの甲虫による経済的影響を軽減するために不可欠です。害虫の発生に迅速に対処し、積極的な管理対策を実施することで、企業や家庭は経済的損失を最小限に抑え、保管されている商品をこれらのしつこい害虫から守ることができます。^[18]

ドラッグストア ビートルは、よく保存食品に寄生し、多くの家庭で問題になっています。急速な増殖に対抗する方法はたくさんあります。寄生源がわかったら、ビートルが生息している使い捨てアイテムはビニールで包んで廃棄してください。ビートルは食品の上または近くに卵を産むため、食品容器を徹底的に検査してビートルがいないか確認することが重要です。ドラッグストア ビートルは暖かい温度を好むため、冷凍庫に -2 °C で 16 日間、または -25 °C で 7 日間入れておくと、ライフサイクルのどの段階でも死滅します。あるいは、オーブンで 88 °C の非常に高い温度で 1 時間加熱するか、48 °C で 16 ～ 24 時間加熱することもできます。再寄生を防ぐためには、定期的な点検とメンテナンスが必要です。つまり、こぼしたものはすぐに片付け、食品は密閉できるガラス、プラスチック、または金属製の容器に保管する必要があります。最後の手段は殺虫剤や昆虫成長調整剤を使用することですが、このような極端な手段は通常必要ありません。^[19]

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Wikispeciesには、Stegobium paniceumに関する情報があります。

• コーネル大学昆虫診断研究所ファクトシート