オスのハチドリのくちばしは戦いのために進化(Sharper, straighter, stiffer, stronger: Male green hermit hummingbirds have bills evolved for fighting)

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2025-11-21 ワシントン大学(UW)

中央〜南アメリカの山林に生息する「グリーンハーミットハチドリ(Green Hermit Hummingbird)」の雄は、繁殖期に「レック(lek)」と呼ばれる空中集合場所を形成し、短い縄張り中で同種の他オスと激しく競争する。研究によると、雄の嘴(くちばし)は雌より「約3%直線的、先端69%鋭利、内構造も強化」されており、他雄を突く「武器」として進化したという。3DモデルとCTスキャン、それに有限要素解析(finite element analysis)を用いた仮想刺突試験で、雄の嘴は雌と比較して「変形に要するエネルギーが52.4%少なく」「平均機械的応力が39%低い」ことが明らかになった。つまり、雄の嘴は「鋭く・直・硬い」という特性を備え、給餌用にも使いつつ戦闘用にも適応した二重機能を持つ。これは鳥類としては珍しい、性選択による“武器化された嘴”の明確な証拠である。結果的に、嘴の形状性差(性的二形)は花蜜採取効率だけでなく、オス同士の競争場面でも重要な役割を果たしていた。

<関連情報>

より鋭く、よりまっすぐで、より硬く、より強く:性的二形性のくちばしの形状は、ミドリヒメハチドリ(Phaethornis guy) のオスの刺突パフォーマンスを向上させます Sharper, straighter, stiffer, stronger: sexually dimorphic bill shape enhances male stabbing performance in the green hermit hummingbird (Phaethornis guy)

Felipe Garzón-Agudelo,Lucas Mansfield,Kevin Epperly,Alejandro Rico-Guevara
Journal of Experimental Biology  Published:10 November 2025
DOI:https://doi.org/10.1242/jeb.250769

オスのハチドリのくちばしは戦いのために進化(Sharper, straighter, stiffer, stronger: Male green hermit hummingbirds have bills evolved for fighting)

ABSTRACT

Bill sexual dimorphism has been primarily linked to differential use of food resources between sexes. However, intrasexual selection has been suggested to also influence hummingbird bill morphology. Males of Phaethornis longirostris (long-billed hermit) possess sharp, elongated, dagger-like bill-tips that enhance puncturing ability and territory defense during male–male lekking combat. Yet, the prevalence of weaponized bills in hermits and the impact of bill shape on fighting performance remain unexplored. We employed 3D modelling and finite element analysis to explore bill dimorphism and stabbing performance in another lekking hummingbird: Phaethornis guy (green hermit). Our results reveal that P. guy exhibits a male-specific bill-tip dagger, and that males’ straighter bills show greater biomechanical performance during stabbing tests, transmitting forces more efficiently (strain energy) and reducing the risk of breakage (von Mises stress). These findings provide further evidence of bill-tip weaponry and support a role of agonistic interactions in the evolution of bill dimorphism.

生物環境工学
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