ハモグリバエ

セイヨウトチノキへのハモグリバエの被害
軽度の鉱夫被害を受けた葉
ハモグリバエの被害を受けたトマト
ペルセア・ボルボニアの葉に、Phyllocnistis hyperpersea という蛾が仕掛けた葉掘り。赤い矢印は蛹の陰窩を示している。
ゴンドワナ冷帯雨林の落ち葉に残るハモグリバエの足跡。最初は細い足跡ですが、葉の周りを移動しながら成長するにつれて幅が広くなっていきます。オーストラリア、バリントン・トップス、コバーク公園産のCryptocarya foveolata。

ハモグリバエは、植物の葉の組織内で生活し、摂食する様々な昆虫種の幼虫です。この用語は、単一の分類群を指すのではなく、「ハモグリバエ」として知られる摂食行動を指し、複数の昆虫目において独立して進化してきました。ハモグリバエは、生態系における役割と農業・園芸への影響から、生態学的にも経済的にも重要であると考えられています。ハモグリバエは、葉の外側の表皮層をほぼそのまま残しながら、葉の内部組織を摂食します。その結果、葉には独特の模様、つまり「鉱山」が残り、曲がりくねった道、斑点、トンネルのように見えることがあります。ハモグリバエは、少なくとも約2億9500万年前のペルム紀初頭から昆虫の幼虫が用いてきた古代の生態学的戦略です。 [ 1 ]

分類学

葉を食い荒らす行動は、以下を含む複数の昆虫グループで観察されます。

各グループには、好みの宿主植物の葉を食べることに特化した幼虫を持つ多数の種が含まれます。

ライフサイクル

成虫のハモグリバエは、通常、宿主植物の葉の表面または内部に卵を産みます。幼虫は孵化すると葉に潜り込み、表皮層の間を摂食し始めます。木材穿孔性甲虫と同様に、ハモグリバエは葉の組織内で摂食している間、多くの捕食者から保護されており、 [ 3 ]セルロース含有量が最も少ない層のみを選択的に食べます。幼虫期を終えたハモグリバエは、種によって異なりますが、ハモグリバエ内部、葉の表面、または宿主植物の土壌内で蛹化します。その後、羽化した成虫がサイクルを継続します。

植物の防御

植物は、ハモグリバエによる被害を軽減するために、様々な防御戦略を発達させてきました。これらの防御は、構造的、化学的、または生理的なものであり、幼虫に直接作用する場合もあれば、天敵を引き寄せることによって間接的に作用する場合もあります。

構造防御

  • 葉の強度と厚さ: 葉を食い荒らす昆虫の中には、特定の宿主植物の若い葉にのみ卵を産む種もいます。[ 4 ]オレンジの木、例えばCitrus × sinensisの古くて大きな葉は、柑橘類の葉の食い荒らし虫( Phyllocnistis citrella )の被害に抵抗できますが、若い薄い葉は非常に影響を受けやすいです。[ 5 ]
  • トリコーム(葉毛):葉にトリコームを持つ植物は、ハモグリバエの寄生を阻止することが分かっています。[ 6 ]植物種Solanum pennelliiは、微細な毛で覆われた葉を持ち、ハモグリバエLiriomyza trifolliiに対する抵抗力を持っています。しかし、栽培トマト(Solanum lycopersicum)はトリコームがそれほど多くないため、ハモグリバエの寄生に対してはるかに脆弱です。[ 6 ]
  • 葉の斑入り:植物は、葉の斑入りを利用してハモグリバエの被害を模倣するように進化することがあります。これにより、卵を産む健康な宿主植物を探しているハモグリバエにとって、その植物は魅力的ではなくなります。葉の斑入りのパターンの中には、成虫のハモグリバエを騙して、斑入りの葉に既に幼虫が寄生していると誤認させるための植物の適応であると考えられています。[ 7 ]植物種Caladium steudnerifoliumには、ハモグリバエの幼虫による葉の被害と非常によく似た斑入りの葉を持つ個体が存在することがあります。斑入りのないC. steudnerifoliumの葉では、ハモグリバエの寄生が有意に高いことが確認されました。 [ 8 ]

化学防御

生理学的反応

識別

採食トンネルのパターンと採食される葉の層は、多くの場合、原因となる昆虫の診断に役立ち、時にはレベルまで特定できます。採食トンネルにはしばしば糞塊(フラス)が含まれており、糞塊の堆積パターン、採食トンネルの形状、そして宿主植物の特定は、ハモグリバエの種と齢を特定するのに役立ちます。採食昆虫の中には、果実の表面や花弁 など、植物の他の部分を採食するものもあります。

人間との関係

セイヨウトチノキハモグリバエ(成虫)

ハモグリバエは、農作物園芸植物に被害を与える可能性があり、植物の葉の中に隠れているため殺虫剤による駆除が困難なため、多くの農家や園芸家から害虫とみなされています。感染した植物に有機殺虫剤であるスピノサドを散布することで、一部のハモグリバエを駆除できます。スピノサドは接触しても死滅せず、ハモグリバエが摂取する必要があります。1シーズンに2~3回の散布が必要になる場合があります。しかし、特にミツバチやその他の有益な節足動物がいる時期に散布すると、生態系に悪影響を及ぼす可能性があります。[ 13 ] [ 14 ]

作物へのハモグリバエの感染は、保護対象となる植物の近くにトラップ作物を植えることで軽減または予防できます。例えば、ラムズクォーターオダマキはハモグリバエの注意をそらし、それらの植物に引き寄せることで、近隣の作物への被害を軽減します。これはコンパニオンプランティングと呼ばれる方法です。[ 15 ]

モクレンの葉の中のPhyllocnistis magnoliella

参照

参考文献

  1. ^ Laaß, Michael; Luthardt, Ludwig; Trümper, Steffen; Leipner, Angelika; Hauschke, Norbert; Rößler, Ronny (2025-08-25). 「ペルム紀前期における変態期昆虫幼虫の宿主特異的な葉掘り行動」 . Scientific Reports . 15 (1) 31241. Bibcode : 2025NatSR..1531241L . doi : 10.1038/s41598-025-15413-x . ISSN  2045-2322 . PMC  12378220. PMID  40855100 .
  2. ^シフィエントヤンスカ、ヨランタ&ボロヴィエツ、レッヒ&シュタッハ、マウゴルザタ。 (2014年)。旧北極種 Dicladispa testacea (Linnaeus, 1767) (鞘翅目: Chrysomelidae: Cassidinae: Hispini)、葉を採掘するヒスパインハムシの未熟体と生物学の再説明。ズータキサ。 3811.1-33. 10.11646/zootaxa.3811.1.1。
  3. ^コナー、エドワード & タヴァナー、メリッサ (1997). 葉掘り習性の進化と適応的意義. オイコス. 79. 6. 10.2307/3546085.
  4. ^ Faeth, Stanely H. (2025年9月22日). 「宿主樹木のハモグリバエに対する抵抗性の新たな側面」(PDF) .米国森林局北部研究ステーション. 2025年9月22日閲覧.
  5. ^ Nawaz R, Abbasi NA, Hafiz IA, Khan MF, Khalid A. 環境変数は柑橘類ハモグリバエの発育段階、寄生レベル、そしてキンノウマンダリンのハモグリバエの生理学的反応に影響を与える. Sci Rep . 2021;11(1):7720. 2021年4月8日発行. doi:10.1038/s41598-021-87160-8
  6. ^ a b Hawthorne, DJ, JA Shapiro, WM Tingey, MA Mutschler. 1992. 「野生トマトの毛状突起由来および人工的に施用されたアシル糖は、ハモグリバエ(Liriomyza trifolii)の摂食と産卵を阻害する。」Entomologia Experimentalis et Applicata 65 (1): 65–73. https://doi.org/10.1111/j.1570-7458.1992.tb01628.x.
  7. ^ウォーカー、マット(2009年6月19日)「病気のふりをする植物」 BBCニュース。 2016年4月13日閲覧
  8. ^ Soltau, U.; Dötterl, S.; Liede-Schumann, S. (2009). 「Caladium steudneriifolium (サトイモ科) の葉の斑入り:擬態の例?」.進化生態学. 23 (4): 503– 512. Bibcode : 2009EvEco..23..503S . doi : 10.1007/s10682-008-9248-2 . S2CID 5033305 . 
  9. ^ Materska, M.、Pabich, M.、Sachadyn-Król, M.、Konarska, A.、Weryszko-Chmielewska, E.、Chilczuk, B.、Staszowska-Karkut, M.、Jackowska, I.、および Dmitruk, M. (2022)。マロニエ葉採掘者に感染したトチノキの葉の二次代謝産物のプロファイル。 Molecules (スイス、バーゼル) 27 (17)、5471。 https://doi.org/10.3390/molecules27175471
  10. ^ファエス、スタンレー・H.、トーマス・L・ブルトマン. 1986. 「タンニン濃度の上昇が葉食い昆虫に及ぼす相互作用効果」『昆虫学実験誌』 40(3): 297–301. https://doi.org/10.1111/j.1570-7458.1986.tb00515.x
  11. ^フェラチーニ、キアラ、パオロ・クリル、マルチェロ・ドルチ、ヴァージニア・ランゾッティ、アルベルト・アルマ。 2010.「トチノキの葉面サポニン:ハモグリバエCameraria ohridellaに対する防御の役割」。害虫管理科学66 (4): 399–405。 https://doi.org/10.1002/ps.1940
  12. ^プレスラー、ラルフ・W.、ピーター・W・プライス. 1993. 「ヤナギの葉の離脱がハモグリバエの生存と生活史に及ぼす影響」生態昆虫学18 (2): 150–154. https://doi.org/10.1111/j.1365-2311.1993.tb01196.x
  13. ^ Tomé, Hudson Vaner; Barbosa, Wagner; Martins, Gustavo F.; Guedes, Raul Narciso (2015). 「在来ハリナシバチMelipona quadrifasciataにおけるスピノサド:生物殺虫剤の遺憾な非標的毒性」 . Chemosphere . 124 : 105–109 . Bibcode : 2015Chmsp.124..103T . doi : 10.1016/j.chemosphere.2014.11.038 . PMID 25496737. 2021年9月4日閲覧 
  14. ^ Pasquet, Alain; Tupiner, Nora; Mazzia, Christophe; Capowiez, Yvan (2015年8月25日). 「スピノサドへの曝露は、実験室環境下における輪生クモ(Agalenatea redii)の生存、網構築、および獲物捕獲に影響を与える」 . Journal of Pest Science . 89 (2): 507– 515. doi : 10.1007/s10340-015-0691-x . S2CID 6156257. 2021年9月4日閲覧 
  15. ^ 「コンパニオンプランティングとトラップクロッピング野菜」ミネソタ大学エクステンション2021年9月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2021年9月4日閲覧