ウンボニア クラシコルニス

ウンボニア クラシコルニス
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：	半翅目
亜目:	オーケノリンカ
家族：	メムブラシダ科
属:	ウンボニア
種：	ウラジロモドキ
二名法名
ウンボニア クラシコルニス （アミオット＆セルヴィル、1843年）

Umbonia crassicornis は、一般にトゲバグとして知られ、昆虫の科Membracidaeに属し、南フロリダでは観賞用植物や果樹の害虫となることがある。成虫の体長は約 10 mm (0.39 インチ) である。この種は、特に雄の前胸角 (雌よりも後方に傾いており、先端がいくらか広がっていることが多い) は、大きさ、色、構造が変化する。この背の高い、基本的に垂直なトゲのような前胸角は、鳥などの捕食動物がトゲと間違えて食べるのを阻止する。通常、成虫は緑または黄色で、赤みがかった線と茶色がかった模様がある。

この種は、平均気温が氷点以上になる温暖な気候に生息しています。このため、この種は南アメリカ北部からメキシコ、フロリダの熱帯地域に生息しています。気温が氷点下になると致命的となり、気温低下に伴い個体数が10～90%減少します。^{[1]好む宿主は}亜熱帯地域の観賞用および果樹で、植物内の樹液を餌とします。^[2]

ウンボニア・クラシコルニスの雌は、多くの場合、一度に約100個の卵を植物の茎の樹皮の下に産み付けます^{[2] 。しかし、卵は時折脱落することがあるにもかかわらず、雌が}葉柄に卵を産み付けることもあります。雌は、枝（直径約3.8mm）に足を巻き付けることができるかどうかに基づいて抱卵場所を選択します^[3]。母親は、幼虫が成熟するまで、卵（幼虫のグループ）と一緒にいます。幼虫の発育中に成虫の雌がいない場合、卵の生存率は53％の生存率から27％に低下します^[3] 。卵を守っていた雌が死んだ場合、卵は近くの雌に引き取られ、2つの卵が1つに統合されますが、生存率は大幅​​に低下します^{[3] 。}

通常、一腹の卵はすべて兄弟で構成されます。これは、メスは通常一度しか交尾しないため、兄弟は近親関係に基づいてお互いを守る可能性が高くなるためです。^[2] 近親関係にある若い個体が大勢一緒に成長する場合の問題は、個体が生殖成熟に達すると近親交配が発生する可能性があることです。 ^[4]これが起こると、兄弟との交配によって引き起こされる突然変異のために、子孫の生存率が大幅に低下します。^[4]

メスのU. crassicornis は生涯に 1 回しか交尾しないため (通常)、オスはメスを求めて競争せざるを得ません。オスはこれを「飛ぶ・呼ぶ・歩く」戦略^[5]で行います。オスは植物から植物へと飛び、歩き回って威勢よく歩きます。メスに遭遇すると、オスはメスに振動信号を送り、反応がなければ別の木に飛びます。メスがこの振動に反応すると、オスはメスに近づき、メスの側に登って交尾を開始します^{[5] 。}

求愛の鳴き声を出すとき、トゲオイムシは腹部の筋肉を使って連続的な鳴き声を出します。この鳴き声は音が長くなるにつれて周波数が低くなり、鳴き声の中で定期的に高周波のクリック音が発生します。これは昆虫の角を筋肉が引っ張ることで発生するクリック音です。^[6]

オスの積極的な交尾方法のため、飛行能力を維持し、他のオスと物理的に競争する能力を失うため、年長のオス（25〜33日齢）と若いオス（19〜25日齢）の交尾能力には大きな差があります。^[5]年長のオスはメスを探すために歩いているだけで、木から木へと飛べるオスに比べて遭遇率ははるかに低いです。メスが若いオスと年長のオスのどちらかを選べる場合、ほとんどの場合年長のオスを選びますが、これは性的宣伝が増え、全体的な求愛が多く行われるためだと理論では予測されています。^[4]

メスが枝に卵を産むと、その卵はその場所の資源を大量に消費します。このため、卵の中には宿主植物が供給できる以上の資源を消費するものもあり、その結果、成虫が望ましいサイズよりはるかに小さくなることがあります。^[7]メスは体格が小さくても、大きなメスよりも産む卵の数は少ないものの、全体的な生殖適応度には影響せず、生存可能な子孫を産むことができます。一方、オスは繁殖するために他のオスと競争しなければならないため、平均より小さいと交尾や餌探しの能力に影響します。^{[7]これらの要因により、} U. crassicornisでは性比が変化し、個体群内のメスの数がオスより多くなっています。

若い個体が群れから離れられるほど成長すると、オスが最初に群れから離れ、平均して宿主植物から約 7 メートル離れたところから離れますが、オスの後に離れたメスは、3 メートルしか離れずに近くに留まります。^[8]この性別の分離により、近親交配が抑制され、より安定した個体群が生まれます。近親交配は理想的ではありませんが、密集した個体群では依然として見られ、メスが年上のオスを好むこと以外に、近親交配を防ぐための予防策はあまりないようです。^[4]

ウンボニア・クラシコルニスは、通常、基質を介したコミュニケーション形式を使用しており、親と幼虫は化学的に誘発された振動を通じてコミュニケーションをとることができます。これらの振動信号の主な理由は、スズメバチ（幼虫の主な捕食者の1つ）などの捕食者への反応です。振動は、幼虫間のコミュニケーションにも使用されることがわかっています。^[2]

これらのシグナルは捕食者に対する反応として機能し、危険の存在を母親に警告しますが、母親はシグナルが同期している場合にのみ幼虫に反応するため、群れ全体が協力して母親に警告する必要があります。そうしないと、母親は反応しません。^[2]これを達成するには、幼虫が他の幼虫からのシグナルを聞いた後すぐに反応して、反応を同期させる必要があります。これを行うことで、幼虫は、母親が攻撃して群れから排除されるリスクを冒す価値がある脅威かどうかを判断します。幼虫の全員が脅威がリスクを冒す価値があると判断した場合、同期したシグナルが作成されます。少数の幼虫だけが妨害について鳴いた場合、同期は達成されず、母親は反応しません。幼虫がシグナルを送った後も母親が脅威を見つけられない場合、母親は捕食者を見つけるために「助けを求める」反応を示します。^[9]

幼虫は捕食者をうまく探知しますが、幼虫はそれぞれが狭い範囲しか探知できないため、脅威が去ったかどうかを予測することはできません。捕食者が退却したことを予測できるのは母親だけです。脅威を阻止した後、母親は子供たちに安全だと知らせる信号を送ります。^[9]

群れで生活していると、一匹の個体がシステム全体に多大な反応を引き起こすことがあります。一匹の個体が本当の脅威ではない刺激に反応すると、その反応は群れ全体に連鎖し、母親の反応を刺激します。メンバー全員がこのように誤った反応をするため、群れ全体が摂食の機会を逃していることになります。^[9]母親が誤った警報を受けて捕食者を検知できない場合、捕食者はいないことを幼虫に警告する信号を送ります。この信号は負のフィードバック信号として機能し、幼虫が外乱に敏感でなくなり、潜在的な脅威をより正確に検知できるように訓練します。^[9]

多数の子孫が捕食者に襲われると、危険因子はすべての幼虫の間で不均等に分散されます。特定の状況では、トゲオイグアナの群れの中で兄弟間の競争が起こります。母親がいるかどうかによって、群れが互いに競争するかどうかが決まります。メスがいる場合、捕食者が幼虫を駆除できる確率は 25% に過ぎませんが、メスがいない場合はこの数字は 95% に跳ね上がります。^[10]

捕食者が集団に近づくと、集団の端にいる幼虫を捕食する可能性が高くなります。これにより、兄弟たちは群れの中心にいたいという競争心が生まれ、捕食されるリスクが高いため、誰が外側にいるかをめぐって争うことになります。^[10]

競争につながるもう一つの大きな要因は、幼虫が母親にどれだけ近いかです。母親が1.5cm（母親の体長とほぼ同じ）移動するのにかかる平均時間は7.7秒で、これはスズメバチのような捕食者が幼虫の周りを回って母親から離れるのに十分な時間です。^[10]このため、兄弟は母親に最も近い場所を求めて戦い、より良い保護を得ます。

• フロリダ大学/食品農業科学研究所の 注目の生物に見られるウンボニア・クラシコルニス