昆虫の安楽死
実験昆虫の廃棄
ドロソフィラ・レプレタ

昆虫の安楽死は、 「痛みや苦痛を最小限に抑える、あるいはなくす方法」で昆虫を殺すプロセスです。 [1] : 6 これは、実験室、学校、ペット、食用などの動物に適用される場合があります。

昆虫やその他の無脊椎動物の安楽死は歴史的にあまり注目されてこなかった。[1] : 75  [2]米国では脊椎動物の実験には通常、動物実験委員会の承認が必要であるが、無脊椎動物の使用にはガイドラインがほとんどなく、多くの研究論文では無脊椎動物の被験体がどのように殺されたかについては言及されていない。[3]

脊椎動物向けに開発された安楽死方法の多くは、無脊椎動物にはうまく適用できません。[4]様々な無脊椎動物分類群に対して多くの安楽死方法が提案されていますが、[2] [5]多くは十分に検証されておらず、さらなる研究が必要です。[6]

昆虫の知覚に関する不確実性

科学者たちは昆虫を含む無脊椎動物の痛みの存在とその程度について議論している。[7]

ヴィンセント・ウィグルスワースは、昆虫が苦痛を経験する可能性を考慮し、疑わしい場合は罰せず与えることを提案している。[8]コーネリア・ガンケルとグレゴリー・A・リューバートは、「無脊椎動物の痛みの問題が明確に解明されるまでは、痛みを伴う処置を受ける動物には鎮痛剤を投与すべきである」と提言している。[5] ジェフリー・A・ロックウッドもこれに同意している。[9]

麻酔薬を使用し、昆虫が痛みを感じないことが判明した場合、そのミスによる物質的なコストは非常に低くなります[...]。しかし、麻酔薬を使用しなかった場合、昆虫が苦痛を感じていたことが判明した場合、そのミスによる道徳的なコストは非常に高くなります。

AVMAガイドラインもこの見解を反映している: [1] :75–76 

無脊椎動物が痛みを感知する能力や、その他の理由で福祉が損なわれる可能性については議論が続いていますが、本ガイドラインは、あらゆる生物のケアにおいて保守的かつ人道的なアプローチが正当化され、社会に期待されていることを前提としています。したがって、安楽死の方法は、痛みや苦痛の可能性を最小限に抑えるものとすべきです。

実験室での安楽死

ペントバルビタールの過剰摂取

ペントバルビタールは、医療、ヒトおよび動物の安楽死、そして死刑に用いられる麻酔薬です。AVMA（オーストラリア動物医師会）は、無脊椎動物の安楽死方法として、ペントバルビタールまたは類似の薬物の過剰投与を推奨しています。投与量は、変温動物に投与される量と同等の量を、動物の体重に応じて調整することができます。血リンパへの注射が理想的ですが、開放循環系を持つ無脊椎動物の場合は、血管への注射ではなく「体腔内注射」が必要となる場合があります。他の注射薬または吸入薬を動物に前投与しておくと効果的です。[1] : 76 

化学注射による昆虫の死を検証することは困難であるため、麻酔薬の過剰投与後には物理的な破壊が推奨されることが多い。[2] [5]昆虫は脊椎動物とは異なる神経系を持っているため、頭部を切断するだけでは神経機能を破壊するのに十分ではない場合があることに注意する必要がある。[5]

ピア・ズワルト教授は、市販のペントバルビタールのpHが9.5～11.0の範囲にあり、カタツムリの血腫のタンパク質を凝固させる可能性があることを指摘しています。これは生体にとって痛みを伴う可能性があります。[6]

塩化カリウム

塩化カリウム（KCl）は、米国で一般的に致死注射に用いられる3種類の薬物の1つです。KClは高カリウム血症を引き起こし、細胞膜電位の脱分極を誘導することで心停止を引き起こします。脊椎動物へのKClの静脈内注射は、他の方法で意識を失わせない限り、許容されません。[1]

アメリカンロブスターの開発：

アンドレア・バティソンらは、アメリカロブスターの安楽死に KCl を用いることを提案した[3]。研究者らは、ロブスターの腹側神経索と食道上神経節周囲の血リンパ洞にカリウムイオン (K + ) を満たすために KCl 溶液を注入した。通常、ニューロンは負の膜電位を維持し、細胞内 K +濃度が高い。KCl を血リンパに注入すると、細胞外 K + が増加してニューロンに入り込み、平衡を回復する。これによりニューロンは脱分極し、活動電位が発生する。その後の再分極は細胞内 K +濃度の上昇によって阻害されるため、神経系は機能不全に陥り、有害な感覚情報の伝達が妨げられる。そして、カリウムは温暖環境でも寒冷環境でも 40～90 秒以内に心停止を引き起こす。[3]

静脈内KCl投与は脊椎動物にとって人道的ではないものの、この研究の研究者らは、ロブスターでは「脳」に直接KClを投与するため、「中枢神経系（CNS）の破壊、感覚入力の処理・伝達能力の喪失、そして意識の喪失がほぼ即座に起こる」と推測している。KCl投与は運動ニューロンの不活性化によって爪と脚の即時伸長を引き起こし、研究者らは感覚ニューロンも同様に劣化すると推測している。[3]

この処置における致死量は、体重1kgあたり1gの塩化カリウム（KCl）とかなり高かった。これは、静脈内投与によるKClを用いた哺乳類の致死に必要な量の10～30倍であり、ロブスターの強靭な生理学的特性を反映していると考えられる。注射部位の筋線維損傷を除けば、組織は良好に保存されたため、この手法は組織学研究に一般的に適していると考えられる。[3]

陸生節足動物への拡張：

ゴキブリの幼虫

ニール・AC・ベニーとその同僚は、バティソンらの手法を、Blaberus giganteus、Gryllus bimaculatus、Locusta migratoriaなどの節足動物に拡張した[10]。彼らは10目の節足動物について、推奨される注射部位と投与量の表を作成した。研究者らは、胸部神経節に大量のK +を注射する手順を説明するために、標的高カリウム症（targeted hyperkalosis）という名称を提案している。この方法の利点は、KClが安価で安全であり、特別な保管場所を必要とせず、神経培養自体を観察する場合を除き、ほとんどの研究用途において標本を保存できることである。しかしながら、この方法はショウジョウバエ属のような小型昆虫には使いにくい。[10]

推奨投与量は、カメムシ目、ファスミダ目、直翅目、カマキリ目、甲虫目、双翅目の場合、10% v/w 300 mg/ml KClを第一対の脚の間に注入することです。[11]

安楽死の補助的な方法を必要とする技術

吸入麻酔薬

吸入麻酔薬の過剰摂取は昆虫などの陸生無脊椎動物には有効ですが、死亡の確認が困難な場合があるため、他の安楽死法と併用することが推奨されます。[1] : 76  イソフルランやセボフルランは使用可能な揮発性麻酔薬の例です。その後、昆虫は粉砕するなどして機械的に破壊する必要があります。[11]麻酔をより費用対効果の高いものにするために、必要最小限の量の気化麻酔薬を供給するシステムが開発されています。[12]

ピシング

ピシングには、対象種に関する十分な解剖学的経験が必要です。ピシングは単独では人道的ではなく、他の麻酔法を先に行う必要があります。[1] : 76 

化学薬品

アルコールやホルマリンなどの化学物質は神経組織を破壊する可能性があるが、それ自体では人道的ではないため、他の麻酔手段を先に行う必要がある。[1] : 76 酢酸エチル（EtOAC）またはシアン化ナトリウム（NaCN）は、昆虫標本を収集するために多くの昆虫学者によって殺虫瓶と組み合わせて一般的に使用されている野外化学物質である。[13]

凍結

昆虫の安楽死方法として凍結が提案されることがある。[14]一方、凍結自体は人道的ではなく、他の麻酔手段を先行させるべきだと主張する者もいる。[1] : 76 冷却だけでは鎮痛効果は得られない。[5]ロマン・ピッツィは、凍結は「趣味の文献」では一般的であるものの、クモの組織を損傷し、後の組織病理学的検査に悪影響を与えると示唆しているが、クモの健康への影響については何も述べていない。[15]

英国アイルランド動物園水族館協会（BIAZA）の陸生無脊椎動物ワーキンググループ（TIWG）は、BIAZA関係機関のマーク・ブシェル氏が実施した調査結果を報告しています。ブシェル氏によると、冷蔵と冷凍は「無脊椎動物の安楽死」の最も一般的な方法でしたが、「研究によると、これはおそらく最も倫理的に不適切な選択肢の一つである」ことが示唆されています。とはいえ、化学的または瞬間的な物理的破壊が不可能な場合、冷凍は最悪の方法となります。[11]

通常の冷凍庫に入れられた昆虫は、殺すのに1日かそれ以上かかる場合があります。[16]

不確実な方法

二酸化炭素は、昆虫を含む陸生無脊椎動物にも使用されることがあります。[17]しかし、その有効性は不明です。[1] : 76 痙攣や興奮行動を引き起こすことが報告されており、これは動物の不快感を示唆している可能性があります。鎮痛作用はないとされています。[5]

ジョン・E・クーパーは次のように書いている。「処置が潜在的に痛みを伴うと考えられる場合、CO2ではなくイソフルラン、ハロタン、またはセボフルランを使用する方が有利かもしれない。なぜなら、CO2が無脊椎動物にどの程度鎮痛効果をもたらすかは分かっていないし、脊椎動物への使用は動物の健康と福祉への影響が懸念されるため議論の的となっているからだ。」[6] : 198 

農場での安楽死

昆虫農家の中には、機械による粉砕が食用に適した昆虫を殺す最も苦痛の少ない方法だと考える者もいる。[18]商業的な昆虫食事業では冷凍もよく行われているが、前述のように冷凍が完全に人道的であるかどうかについては議論がある。

人間が食べる昆虫の多くは、安楽死させる処置を施されることなく、焼いたり、揚げたり、茹でたり、あるいは直接加熱されたりしています。多くのペットは、安楽死させることができない生きた昆虫を食べています。

参照

注記

  1. ^ abcdefghij 「AVMA動物安楽死ガイドライン：2013年版」（PDF）アメリカ獣医師会（AVMA ） 2014年5月12日閲覧。
  2. ^ abc Murray, Michael J. (2006). 「付録3：安楽死」. Gregory A. Lewbart (編).無脊椎動物医学. Blackwell Publishing. pp.  303– 304. doi :10.1002/9780470344606.app3. ISBN 9780470344606。
  3. ^ abcde Battison, A.; MacMillan, R.; MacKenzie, A.; Rose, P.; Cawthorn, R.; Horney, B. (2000年10月). 「アメリカンロブスター（Homarus americanus）の安楽死における塩化カリウム注射液の使用」. Comparison Medicine . 50 (5): 545– 550. PMID  11099140. 2014年5月12日閲覧。
  4. ^ Crook, Robyn J. (2013年2月). 「研究における無脊椎動物の福祉：次世代の科学者は彼らの運命を改善できるか？」(PDF) . Journal of Postdoctoral Research . 1 (2): 9‐20. doi :10.14304/surya.jpr.v1n2.2.
  5. ^ abcdef コルネリア・ガンケル、グレゴリー・A・ルーバート (2007). 「13. 無脊椎動物」. ゲイリー・ウェスト、ダリル・ハード、ナイジェル・コールケット編. 『動物園の動物と野生動物の固定と麻酔』ブラックウェル. pp.  147– 158. ISBN 978-0-8138-2566-3。
  6. ^ abc Cooper, John E. (2011). 「無脊椎動物の麻酔、鎮痛、および安楽死」. ILARジャーナル. 52 (2): 196– 204. doi : 10.1093/ilar.52.2.196 . PMID  21709312.
  7. ^ Sherwin, CM (2001). 「無脊椎動物は苦しむことができるか？あるいは、類推による議論はどれほど堅牢か？」『動物福祉（補足）』10 :103–S118.
  8. ^ Wigglesworth, Vincent B. (1980). 「昆虫は痛みを感じるか？」Antenna : 8–9 .
  9. ^ ジェフ・ロックウッド（2011年11月25日）「虫は痛みを感じるか？」OUPブログ。 2014年6月2日閲覧。
  10. ^ ab Bennie, Neil AC; Christopher D. Loaring; Mikaella MG Bennie; Steven A. Trim (2012). 「陸生節足動物の安楽死のための効果的な方法」. Journal of Experimental Biology . 215 (24): 4237– 4241. doi : 10.1242/jeb.074997 . PMID  22996446.
  11. ^ abc Sarah Pellett、Romain Pizzi、Steven Trim、Mark Bushell、Dave Clarke、Jamie Wood（2015年6月）。無脊椎動物の倫理的安楽死に関するBIAZA勧告（第2.6版）。英国アイルランド動物園水族館協会。
  12. ^ A. Walcourt; D. Ide (1998年10月). 「ショウジョウバエ（Drosophila melanogaster）への全身麻酔薬およびその他の揮発性薬剤送達システム」. J Neurosci Methods . 84 ( 1–2 ): 115–119 . doi :10.1016/s0165-0270(98)00105-8. PMID  9821642. S2CID  3809817.
  13. ^ “Collecting and Preserving Insects : Entomology : Environmental & Earth Science : Projects & Resources : Minnesota 4-H : Youth Development : University of Minnesota Extension”. 2014年10月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2014年6月3日閲覧。
  14. ^ 「昆虫の安楽死」コロラド高原生物多様性センター、2012年8月6日。 2014年5月31日閲覧。
  15. ^ ピッツィ、ロマン (2012). 「クモ」. グレゴリー・A・リューバート編著.無脊椎動物医学（第2版）. ワイリー・ブラックウェル. p. 211. ISBN 978-0813817583。
  16. ^ Hahn, Jeffrey. 「昆虫の収集と保存」ミネソタ大学エクステンション. 2014年10月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2014年6月3日閲覧。
  17. ^ Steven M. Valles; Philip G. Koehler (1994年6月). 「チャバネゴキブリ（網翅目：チャバネゴキブリ科）におけるクロルピリホス毒性に対する二酸化炭素麻酔の影響」. Journal of Economic Entomology . 87 (3): 709– 713. doi :10.1093/jee/87.3.709. PMID  7517968.
  18. ^ Erens, Jesse; Es van, Sam; Haverkort, Fay; Kapsomenou, Eleni; Luijben, Andy (2012). 「A bug's life: Large-scale insect rearing in relation to animal welfare」(PDF) . Wageningen University . 2014年5月13日閲覧。
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