サバクトビバッタの特異な繁殖行動を解明~農薬使用量の減少に繋がる効率的な防除が可能に~

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2021-10-12 国際農研,モーリタニア国立サバクトビバッタ防除センター,フランス国際農業開発センター,モロッコ国立サバクトビバッタ防除センター

ポイント

  • 性成熟したサバクトビバッタの成虫は、雌雄どちらかに性比が偏った集団を形成
  • 日中、オスの集団に産卵直前のメスが飛来して交尾し、夜間にペアで集団産卵
  • オス集団を目印にすることで、格好の防除対象である集団産卵場所の予測が可能

概要

国際農研は、モーリタニア国立サバクトビバッタ防除センター、フランス国際農業開発センター、モロッコ国立サバクトビバッタ防除センターと共同で、野外においてこれまで不明だったサバクトビバッタ(以下、バッタ)成虫の交尾と産卵行動を明らかにしました。

サハラ砂漠で野外調査を行った結果、性成熟したバッタの成虫は、雌雄どちらかに性比が偏った集団を形成していました。メスに性比が偏った集団では、ほとんどのメスは卵巣発達中で、交尾していませんでした。一方、オスに性比が偏った集団では、メスは産卵直前の大きな卵を持っており、ほとんどが交尾していました。詳しく調査したところ、日中、オスの集団に産卵直前のメスが飛来して交尾し、夜間にペアで集団産卵していました。バッタは交尾中、オスはメスの背中に乗ってしがみつくため、メスは飛んで逃げることができず、鳥等の天敵から襲われやすくなります。雌雄が同居していると、オスは執拗にメスに交尾を迫るため、卵巣発育中のメスはオスと別居することで交尾を避け、産卵するときだけオスにガードされて安全に産卵していると考えられます。雌雄が集団別居することで雌雄間の対立を解消しつつ、パートナーに効率よく出会えていると推察されます。

防除の観点では、集団産卵中のペアはその場に数時間留まるため、日中、オスの集団を発見してもすぐに防除せず、夜間の集団産卵のタイミングを見計らって防除することが効率的です。バッタの生態を応用することで必要以上に農薬を使用しない、環境や健康に配慮した防除に結び付くことが期待されます。

本研究成果は「Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS)」電子版(日本時間2021年10月12日午前5時)に掲載されました。<?XML:NAMESPACE PREFIX = “[default] http://www.w3.org/2000/svg” NS = “http://www.w3.org/2000/svg” />

<関連情報>
予算
運営費交付金、日本学術振興会海外特別研究費(No. 128・2011)、日本ーCGIAR フェロー、住友財団(No. 140381) 、科研費(No. 15K18808)科研費(No. 21K05627)

発表論文

論文著者
Maeno, K.O., Piou, C., Ould Ely, S., Ould Mohamed, S., Jaavar, M.E.H., Ghaout, S. and Ould Babah Ebbe, M.A.
論文タイトル
Density-dependent mating behaviors reduce mating harassment in locusts
雑誌
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS),
DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.2104673118

問い合わせ先など

国際農研(茨城県つくば市大わし1-1)理事長 小山 修
研究推進責任者:プログラムディレクター 中島 一雄
研究担当者:生産環境・畜産領域 前野 浩太郎
広報担当者:情報広報室長 大森 圭祐

本資料は、農政クラブ、農林記者会、農業技術クラブ、筑波研究学園都市記者会に配付しています。

※国際農研(こくさいのうけん)は、国立研究開発法人 国際農林水産業研究センターのコミュニケーションネームです。
新聞、TV等の報道でも当センターの名称としては「国際農研」のご使用をお願い申し上げます。

背景と経緯

サバクトビバッタ(以下、バッタ)は、西アフリカからインドにわたる半乾燥地域に生息していますが、しばしば大発生し、深刻な農業被害を引き起こします。2020年から2021年にかけて、東アフリカと南アジアで大発生し、深刻な農業被害が報告されています。バッタの発生地は広大で、特に成虫は長距離飛翔するため、農薬散布による防除は難しく、被害の軽減を図るためには、バッタの生態に基づいた防除技術を開発する必要があります。この問題の解決には、バッタの行動パターン、特に繁殖期の成虫が、野外においてどのように交尾と産卵をしているのかを理解することが重要です。そこで、サハラ砂漠におけるバッタの繁殖戦略を明らかにすることを目的として、2011年から2019年にかけて野外調査を実施しました。

内容・意義

本研究では、バッタの生息地である西アフリカのモーリタニアに広がるサハラ砂漠で野外調査を行いました。孤独相の成虫が群生相化1)した集団である転移相2)を対象に、性比、交尾の状態、卵巣発達の程度を同時に記録し、どのように交尾しているのかを調べました。

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