カエルに食べられても「するりと肛門から」脱出する昆虫を発見! マメガムシの生存戦略がスゴイ

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食べられる前ではなく食べられたあとに活路をみいだす/Credit:神戸大学
point
  • マメガムシはカエルに食べられても9割以上が肛門から生きて脱出できる
  • 脱出は足を使った能動的な移動で肛門を目指している
  • 食べられた後に生存への活路をみいだす種は非常にまれである

カエルに食べられても90%の確率で生きて肛門(総排出腔)から脱出する虫がいると判明しました。

ほとんどの虫にとって、カエルの粘り気のある舌にからめとられて口に入ると、死が確定します。

しかしマメガムシと呼ばれる水生の小さなは違いました。

マメガムシはあらゆるカエルの捕食と消化に耐え、食べられた後にカエルの肛門からの脱出をはかっていたことがわかりました。

多くのが「食べられる前」を想定して進化してきたのに対して、マメガムシは「食べられた後」に活路を見出していたのです。

しかもこの活路は以前に紹介した「鳥に食べられた魚卵の生存確率(0.2%)」のような微かな希望ではなく、生存率90%という圧倒的なものでした。

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それでは、以下で実験に至る経緯と過程、及びマメガムシの奇妙な進化について紹介していこうと思います。

はじめて発見された「食べられた後」の能動的脱出者

カエルの肛門から生きたまま虫が出てて泳ぎ始めた/Credit:神戸大学

神戸大学の生態学者である杉浦准教授は、カエルがを食べる様子を観察するのを日課にしていました。

いくつかのはカエルに嘔吐をうながす成分を持っており、カエルによる捕食を回避することができると分かっています。

杉浦氏はこのの持つ捕食回避能力に注目しており、様々なをカエルに食べさせ嘔吐反応が起こるかを確かめていたのです。

ある日、杉浦氏はカエルのエサにマメガムシを選びました。

マメガムシは日本の水田に棲む水生ので、同じく水田に棲むカエルにとってはエサになりえます。

ですが杉浦氏がマメガムシを与えたカエルを観察していると、カエルに与えたはずのマメガムシが、総排出腔(肛門)から抜け出し、走り去っていく様子を確認できたそうです。

これまでの捕食にかかわる研究は、被捕食者が「食べられる前」に焦点をあてて行われてきました。

そのため、食べられた後についての研究は進んでおらず、知られているカタツムリや魚卵などの脱出例も、全て捕食者の行う排泄にあわせた受動的な脱出ばかりでした。

しかし杉浦氏が目撃したマメガムシが脱出していく様子は極めて能動的だったのです。

よって目撃した行動が正しければ、この小さな発見が捕食後の能動的脱出を行うの、最初の例になる可能性があるのです。

問題は、どうやって証明するかでした。

カエルにひたすらマメガムシを食べさせる

マメガムシはあらゆるカエルからの捕食に耐えて生存する/Credit:神戸大学

仮説の証明にあたり、杉浦氏は最もシンプルな方法を試みました。

40匹のマメガムシを用意して、異なる5種類のカエルに食べさせたのです。

そしてマメガムシがカエルの肛門から出てくるのを待ちました。

結果、食べさせたマメガムシのうち90パーセントの個体が、生きたままカエルの肛門から抜け出てくることがわかりました。

生存の決め手となるのは脱出に要するまでの時間だった/Credit:神戸大学

脱出に要した時間の平均は1.6時間であり、最短のケースでは捕食後わずか6分でした。

一方で、マメガムシ以外の種類の(キベリヒラタガムシ)で試した場合は全て死亡し、平均して50時間後に排出されました。

この大きな時間差から、脱出に成功したマメガムシはカエルの消化管内部を自力で移動し、肛門から排出されたと考えられます。

窒息しなかったのは水生だから

食道・胃・腸を通って肛門から排出される/Credit:神戸大学

今回の研究によりはじめて、食べられた後に能動的に脱出する生命が存在することがわかりました。

カエルの消化管内部は極端な酸性条件にあるだけでなく酸素の乏しい嫌気的な環境です。

このような過酷な環境を生きたまま通過するには迅速かつ能動的な動きが必要不可欠です。

事実、マメガムシの脚を粘着性のあるワックスで固定した場合、生き残ったものはいませんでした。

マメガムシは明らかに肛門を目指して移動していたと言えるでしょう。

ただカエルの肛門は強力な括約筋で閉じられており、小さなマメガムシが脱出の最終段階として、自力でこじあけることは難しいと考えられます。

そのためマメガムシはなんらかの方法でカエルの消化管を内側から刺激し、排出をうながしている可能性があるとのこと。

またマメガムシが生存に適した性質をあらかじめ備えていたのではないか、と杉浦氏は考えています。

水生のマメガムシは硬い表皮の下の翼の層に、水中で呼吸するためのエアポケットを備えており、窒息を防ぐことが可能だったからです。

さらに頑丈で滑らかな外骨格は身体を消化液から保護するとともに消化管内部でのスムーズな動きを可能にします。

杉浦氏は今後、さらに様々な種の捕食を調べ「食べられた後」の脱出を行えるを探していくとのこと。

もしかしたら想像を絶する捕食回避能力をもったがいるかもしれません。

 

研究内容は神戸大学の松浦真治准教授によってまとめられ、8月4日に学術雑誌「Current Biology」に掲載されました。

Active escape of prey from predator vent via the digestive tract
https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(20)30842-3

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reference: sciencenews / written by katsu
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