カロテルミティダエ科

カロテルミティダエ科
クロシロアリ
科学的分類この分類を編集する
王国： 動物界
門: 節足動物
クラス： 昆虫類
注文： カブトムシ目
インフラオーダー: 等翅目
パーバーダー: ユーイソプテラ
家族： カロテルミティダエ Froggatt , 1897
属

本文参照

カロテルミティダエ科（乾材シロアリ）は、ほぼ全世界に分布する環熱帯シロアリの基底科です。21属419種を有し、シロアリ科に次いで2番目に多様性に富んだシロアリの科です。[ 1 ]属の大部分は、必ずしも乾材ではないものの、健全な木材に特化したシロアリです。そのため、カロテルミティダエ科の全ての分類群が乾材シロアリと呼ばれるわけではありませんが、一般的に科全体を指すのにこの名称が用いられています。この科には、Cryptotermes brevisやIncisitermes minorといった著名な害虫分類群が含まれます。

説明

Kalotermitidae は体長が大きく異なる (3mm - 20mm) が、すべての階級で前胸背板は頭部と同等かそれ以上の幅があり、扁平に弓形になっていることが多い。これは現生シロアリではMastotermesの有翅亜綱を除いて非典型的な形態であり、この科の特徴である。働きアリと兵隊アリは全体的にコンパクトまたは管状の外観をしていることが多い。Kalotermitidae の脚は4-4-4 の足根骨構成で、各脚には 3 本の脛骨棘がある。Mastotermitidae と同様に、働きアリ/成虫の下顎の第 1 および第 2 辺縁歯は癒合しており、先端歯を含めて 3 本の明瞭な歯が残る。基底シロアリに典型的にみられるが、個体は短く扁平な頭楯を持つ。[ 1 ]グループ内の全体的な形態学的変異が欠如しているため、兵隊階級や羽の羽脈を調べなければ、カロテルミティダエ科は属レベルでも互いに識別することが非常に困難です。[ 2 ]

カロテルミティダエ科の有翅亜目は、ロイシニテルメス科を除いて、2つのよく発達した側単眼を持つ。 [ 3 ]前翅の鱗片は後翅の鱗片よりもかなり大きく、下等シロアリに典型的に見られるように、後者と重なり合う。カロテルミティダエ科の羽は通常短く、肋下脈と放射状脈（R1とRs）は強く硬化し、肋下脈と平行に走る。種によっては、正中脈も強く硬化する。[ 1 ]多くの種は羽表面にニキビのような突起を持ち、羽自体に加えて、しばしば色素沈着している。[ 2 ]

一般的に、カロテルミティダエ科の兵隊アリは鋸歯状の頑丈な下顎を持つ。頭部は通常大きくて切断されており、短く変形していない唇を持つ。[ 1 ]また、多くの分類群の頭蓋はさまざまな程度の隔壁形成を示し、頭蓋の背側前部が膨張している。[ 4 ] [ 5 ]この状態は Cryptotermes 属とEucryptotermes属で最も特殊で、下顎は多かれ少なかれ縮小し、側方の膨張が前方に突出またはフレア状になり、高度に硬化したほぼ平坦または凹面を形成している。[ 2 ] [ 6 ]特定の属の兵隊アリは棍棒状の第 3 触角節を拡大しており、最も顕著なのはMarginitermesである。[ 2 ] Roisinitermes では下顎が左右対称のカチカチ音を立てる配置で配置されており、これは Termitidae 科以外で唯一記録されている例である。[ 3 ]

生物学

ほとんどの基底的シロアリと同様に、カロテルミティダエ科は主に直線的な発達過程を持ち、真の働きアリは存在しない。その代わりに、擬似働きアリ（「偽働きアリ」）と呼ばれる未成熟個体が、兵隊アリまたは生殖アリへと成長する前の働きアリとして機能する。[ 7 ] [ 8 ]カロテルミティダエ科に未成熟働きアリが出現するのは、半変態のライフサイクルを持つためである。これらの未成熟個体は「偽」働きアリと呼ばれる。なぜなら、完全変態の真社会性群とは異なり、蛹期で未成熟と成虫を明確に区別することができず、働きアリとしての役割は一時的であるからである。擬似働きアリは、羽芽（ほとんどの半変態昆虫では初齢で既に存在する）を欠くことで他のカテゴリーの未成熟個体と区別することができ、カロテルミティダエのコロニーにおける一般的な働きアリの唯一の構成要素とは限らない。[ 8 ]

カロテルミティダエ科は線形発生システムを持つ基底的シロアリの典型であり、次のような特徴を示す: コロニーは新しい食料源の採餌や定着に熟練しておらず、単一の木材にとどまるため、羽化して分散しない限り、個体はコロニーの資源を継承する立場にある。 カロテルミティダエ科のコロニーは通常、一次生殖個体か二次生殖個体 (ネオテニー) かに関係なく、1 組の生殖個体によって率いられ、生殖個体はフェロモンによって他の個体がネオテニーに脱皮するのを抑制する。[ 8 ] [ 9 ]このグループでは一夫多妻制はまれであるようで、遺伝的に混合されたコロニーは、一夫一婦制の一次生殖個体によって設立された近隣のコロニーのコロニー融合の結果である可能性が高い。[ 10 ] [ 11 ] [ 9 ]同様に、種内攻撃は一般的に低く、幼虫（前羽状体）や生殖個体など、生殖能力のある個体間に限られています。巣仲間は同属の個体の発達中の羽を噛んだり傷つけたりすることで羽状体への発達を妨げますが、これらが兄弟なのか、コロニー融合によって一緒になった無関係の個体なのかは不明です。[ 8 ] [ 10 ] [ 12 ] [ 13 ]性的二形性も低く、コロニーは個体群の観点からも強い性別の偏りを示しませんが、オスのネオテニー（幼生成熟）の傾向があるようで、注目すべき例としてネオテニーがほぼ完全にオスである一部のNeotermes種が挙げられます。[ 9 ] [ 14 ] [ 15 ] このグループでは生胃はまれです。 [ 9 ]

単為生殖（無性生殖）は、カロテルミティダ科（Kalotermitidae）を含む様々なシロアリのグループで記録されているが、カロテルミティダ科のほとんどの種は通性単為生殖であり、単為生殖卵は少数である。純粋な単為生殖は、ナカジマイ（Glyptotermes nakajimai）の特定の個体群でのみ記録されており、これは雌のみの無性生殖シロアリの唯一の例である。[ 16 ]

生態学

カロテルミティダエ科は形態、営巣行動、社会組織において「原始的」である。他のシロアリ種とは異なり、土壌との接触を必要とせず[ 17 ]、木材に掘った穴の中でのみ生息し、精巧な営巣構造を持たない[ 18 ] 。

乾材シロアリは水分を保持するための適応機構を備えている。消化管内の未消化物は後腸にある特殊な直腸腺を通過する。これらの腺は糞便から水分を再吸収する。シロアリは長期間の乾燥状態に耐えることができ、必要な水分はすべて、生息し消費する木材から得ることができる。また、乾燥木材という機械的に吸収が難しい餌への適応として、大顎には亜鉛が豊富に含まれている。[ 19 ]

乾燥した木材を餌とするシロアリの多くは、家具、電柱、貯蔵木材、建物に​​損害を与えるなど、経済・都市の害虫となっています。シロアリが世界中に分布しているのは、一部には筏や木材の移動によるものと考えられます。[ 20 ] Cryptotermes brevis属は、アメリカ合衆国で特に害虫として蔓延しており、ハワイ、フロリダ、そして南東海岸沿いに生息しています。

羽アリは、気温が80～100°F（27～38°C）の暖かく晴れた日に飛翔する。木の穴から飛び出し、あらゆる方向へ飛び立つ。分散飛行中は光屈性行動を示し、しばしば光のある場所に集まる。少なくとも1種は460～550nmの波長の光を好む。[ 21 ]着地後、羽を折り取る。羽の先端を基質に押し当て、羽の付け根から折れるまで回転する。羽アリはメスを見つけ、求愛行動を行う。[ 22 ]王と女王は生涯の伴侶となる。

系統学

カロテルミティダエ科は「下等シロアリ」に属し、これは現在では廃止された側系統群である[ 23 ] [ 8 ]。この分類は、細菌に加えて共生する腸管鞭毛虫の有無（「下等」）に基づいてシロアリを分類するものである。[ 24 ]「下等」シロアリには、シロアリ科を除くすべてのシロアリ科が含まれる。シロアリ科は単独で「高等」シロアリを構成する。[ 25 ]最近の系統学的研究では、カロテルミティダエ科は単系統群であることが支持されている。[ 24 ] [ 26 ] [ 27 ]

カロテルミティダエ科には属より上の分類は認められておらず[ 20 ] 、属間の関係は未だに大部分が不明で研究も不十分である。[ 18 ]限られた分子論的証拠では、カロテルメス属がこの科の基底系統であることが裏付けられており、最も古くから多様化してきた属の一つである。また、カロテルメスはセラトカロテルメスの姉妹属である2つの主要な系統を持つ。しかし、これは古い形態学的系統発生と部分的に矛盾しており、8属に限定した研究の結果である。[ 18 ]乾材シロアリに関する最も広範な系統発生研究では、その長い進化の歴史の中で、長距離の海洋横断分散の例がいくつか明らかになった。[ 27 ]

属

参考文献

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