| ヘムロックウーリーアデルジッド | |
|---|---|
| 西洋ツガ(Tsuga heterophylla) に生息するツガモモイロアデルジッド | |
| 科学的分類 | |
| 王国: | 動物界 |
| 門: | 節足動物 |
| クラス: | 昆虫類 |
| 注文: | 半翅目 |
| 亜目: | 胸鼻咽喉科 |
| 家族: | アデルギダ科 |
| 属: | アデルゲス |
| 種: | ツガエ |
| 二名法名 | |
| アデルゲス・ツガエ アナンド、1928年 | |


Adelges tsugae、ツガケムシ( / ə ˈ d ɛ l . dʒ ɪ d / [ 1 ])またはHWAは、東アジア原産の半翅目(カメムシ科)の昆虫である。ツガやトウヒ( Tsuga spp.; Picea spp.)から樹液を吸って栄養を得る。原産地では、HWAは深刻な害虫ではない。なぜなら、個体数は天敵や寄生者、および宿主抵抗性によって管理されているからである。 [ 2 ]北アメリカ東部では、トウヒ( Tsuga canadensis)やカロライナツガ( Tsuga caroliniana )を脅かす破壊的な害虫である。HWAは北アメリカ西部にも生息しており、そこでは数千年にわたって生息していたと考えられる。北米西部では、主にアメリカツガ( Tsuga heterophylla)を襲い、天敵や宿主の抵抗性により、被害は軽微です。 [ 2 ]日本から北米に偶然持ち込まれたHWAは、1951年に米国東部のバージニア州リッチモンド近郊で初めて発見されました。 [ 2 ]この害虫は現在、ジョージア州北部からメイン州沿岸部、ノバスコシア州南西部、ミシガン州西部のミシガン湖東岸付近まで見られます。 [ 2 ] [ 3 ] 2015年現在、HWAは北米のアメリカツガの分布域の90%に影響を及ぼしています。 [ 4 ]
成虫の体長は通常0.8 mmで、楕円形である。[ 5 ]この小さな茶色の昆虫は、束になって口器として機能する4本の糸状の口針を持つ。体長の3倍の長さの口針束は、宿主植物の柔組織の放射組織を突き刺し、蓄えられた栄養分から栄養を得る。[ 6 ]吸血中に毒素を注入することもある。[ 7 ]その結果、樹木は乾燥し、針葉が落ち、新しい成長が起こらなくなる。HWAに感染したツガは、健康的な濃い緑色ではなく、灰緑色になることが多い。ツガの分布域の北部では、通常、感染後4~10年で枯死する。感染の直接的な影響を乗り越えた樹木も、通常は弱り、二次的な原因で枯死することがある。[ 8 ]
HWAの存在は、ツガの枝の裏側に付着する小さな綿毛のような卵嚢によって識別できます。北米では、ツガウールリーアデルジッドは無性生殖を行い、年に2世代を繰り返すことがあります。両世代とも単為生殖で、雌のみが産卵します。[ 5 ]原産地であるアジアでは、セクスペラと呼ばれる3世代目の有翅世代が発生します。この世代の有性生殖には、米国東部には生息していないトウヒの種が必要です。1個体あたり100~300個の卵が、枝の裏側のウールリー卵嚢に産み付けられます。幼虫は春に出現し、自力で、または風、鳥、哺乳類の助けを借りて繁殖します。若虫期には、アデルジッドは動かず、1本の木に定着します。[ 9 ] [ 10 ]
現在、ツガウールリーアデルジッドの生物的防除の主流は、ササジスキムヌス・ツガエ(Sasajiscymnus tsugae ) (旧称:Pseudoscymnus tsugae)である。[ 11 ]ササジスキムヌス・ツガエは、比較的宿主特異性の強いクロテントウムシの一種で、HWAを含む既知の3種のアデルジッド科のみを餌としている。この甲虫は1992年、日本の自然分布域でツガウールリーアデルジッドを餌としているところを発見された。1995年以来、ペンシルベニア州自然保護省林業局は、アデルジッドの蔓延抑制効果を検証するため、米国東部のツガ被害林に数十万匹のササジスキムヌス・ツガエ成虫を放流している。[ 12 ] 1995年から1997年にかけて、コネチカット州とバージニア州で行われた実験では、ツガに侵食されたツガ林にササジスキムヌス・ツガエの成虫を放つと、導入後5ヶ月以内にアデルジッドの密度が47~88%減少したことが明らかになった。[ 12 ]この甲虫のライフサイクルは、ツガウールアデルジッドのライフサイクルと並行している。どちらも春に卵を産み、孵化はほぼ同時に起こる。孵化すると、S. tsugaeの幼虫は非常に動きやすく、ツガウールアデルジッドの卵と幼虫を食べる。S . tsugaeの幼虫1匹は、約500個のアデルジッドの卵、または約100匹の発育中のアデルジッドの幼虫を効率的に消費することができる。[ 12 ]
Laricobius nigrinusは、ツガウールリーアデルジッドに対する生物的防除として用いられるもう一つの捕食性甲虫です。アメリカ合衆国西部とカナダ原産のL. nigrinusは、様々なウールリーアデルジッドを捕食することが知られています。 [ 11 ] L. nigrinusの成虫は、早春に越冬中のアデルジッドの幼虫の上に産卵し、孵化すると幼虫はツガウールリーアデルジッドを餌とします。 [ 11 ]
また、 L. nigrinusの近縁種である日本産のLaricobius osakensisも研究対象となっており、野外試験において有望性が示されている。[ 13 ]
アデルギッド科の他の天敵には、アブラムシの幼虫(Chamaemyiidae科)、特定のユスリカの幼虫、ミヤマクサカゲロウ(Chrysopidae科)、チャバネクサカゲロウ(Hemerobiidae科)などがある。[ 14 ]
個々の樹木に施す化学的な防除方法として、環境的に最も安全なのは、無毒の殺虫石鹸と園芸用オイルです。これらは葉に散布され、乾燥すると害虫を窒息させます。ほとんどの樹木は毎年施用する必要があります。[ 15 ]
毒性のある全身性殺虫剤は、樹木の葉や樹皮に散布することができ、散布後最大4年間アデルジドを殺虫し続けることができます。[ 15 ]水辺では注意が必要であり、特に注意が必要です。
土壌潅注/土壌注入/樹皮散布は、殺虫石鹸や葉面殺虫剤で完全に散布できない大木に使用されます。最も一般的な殺虫剤はイミダクロプリドで、土壌から吸収されると数年間効果を発揮します。[ 16 ]樹木の根は薬剤を吸収して葉へと輸送し、ヘムロックウールリーアデルジッドを駆除します。土壌潅注は、土壌水分が樹木の根が薬剤を吸収するのに十分である場合にのみ使用してください。これらの薬剤は水域の近くで使用しないでください。
幹注入は、水辺に近い大木や、土壌が岩だらけで土壌注入や潅注が困難な場所に生息する大木に用いられます。薬剤は樹木に直接注入され、ヘムロックウールリーアデルジッドが摂食する小枝や針葉に運ばれます。樹木が薬剤を吸収するには、土壌の十分な水分も必要です。
ツガはニューイングランドの森林システムの重要な構成要素であり、バーモント州で3番目に多い樹木である。川岸の浸食から守り、シカや野生動物の食料となり、冬にはシカの隠れ家となる。また、観賞用としても、重要な木材源としても価値がある。成熟したバルサムモミのみを襲うバルサムウーリーアデルジッドとは異なり、HWAはあらゆる樹齢のツガに寄生する。その地域でツガが純粋に生育する場所では、その後を継ぐ最も一般的な樹種はクロカバノキである。[ 17 ]分布域の南端では、ツガは純粋に生育せず、線状の河畔地域やその他の湿地で生育する。これらの地域での後継は、ツガと共存することが多いRhododendron maximumの存在に影響される。これは、さまざまな影響の組み合わせにより、再生が日陰や下層植生に耐性のある植物種に限定されるためである。ツガの減少により、水文学的プロセスを含む生態系の構造と機能に大きな変化が起こることが予想されます。
ヘムロックウーリーアデルジッドの蔓延によりイースタンヘムロックとカロライナヘムロックが失われると、北アメリカ東部で多くの生態系の変化が起こる可能性が高い。ヘムロックの森の下層は暗く、湿気があり、涼しいという特徴があり、さまざまな他の生物にとって理想的な生息地である。[ 6 ]湿潤な環境は多くの在来両生類、特にイモリとサンショウウオが好む。[ 18 ]鳥類の一部は、特に交尾期と営巣期にヘムロックと密接な関係がある。[ 19 ]ヘムロックの林分に付随する水生システムも、樹木の衰退の影響を受ける。カワマスは米国東部在来の魚種で、産卵期にはヘムロックの森の涼しく日陰のある小川を好むことが知られている。[ 20 ]侵入種のヘムロックウーリーアデルジッドによりヘムロックの生息地が失われる結果、脆弱な動物の個体数が減少すると予想される。
希望を与える要因の一つは、アデルジッドが長期間の厳しい寒さには耐えられないように見えることです。[ 21 ] 1999年から2000年の冬の後、コネチカット州全域でアデルジッドの著しい枯死と、その後の感染樹木の再生が観察されました。2013年から2014年の長引いた冬の後にも同じ現象が繰り返され、枯死寸前の多くの森林が救われました。
米国森林局南部研究ステーションの科学者らが2009年に実施した調査によると、ヘムロックウーリーアデルジッドが南部アパラチア山脈のヘムロックを予想よりも速いペースで枯死させており、これらの森林の炭素循環を急速に変化させていることが示唆されている。ScienceDailyによると、この害虫は今後10年以内にこの地域のヘムロックのほとんどを枯死させる可能性がある。この調査によると、研究者らは「ヘムロックウーリーアデルジッドの蔓延は(ヘムロック)樹木の炭素循環に急速に影響を与えている」こと、そして「南部のアデルジッドに蔓延したヘムロックの減少は、北東部で蔓延した一部のヘムロックの減少が報告されている9年間よりもはるかに速いペースで進んでいる」ことを明らかにした。[ 22 ]実際、2007年時点で、ヘムロックウーリーアデルジッドの拡大率は、ペンシルベニア州南部で年間15.6km、ヘムロックウーリーアデルジッドの分布域北部で年間8.13km(以下)と記録されている。[ 23 ]