| デンドロクトヌス・アジュンクトゥス | |
|---|---|
| 成虫の丸頭マツノマダラカミキリ | |
| 科学的分類 | |
| 王国: | 動物界 |
| 門: | 節足動物 |
| クラス: | 昆虫類 |
| 注文: | 甲虫目 |
| 亜目: | 多食性 |
| インフラオーダー: | キュウリ状蛹 |
| 家族: | ゾウムシ科 |
| 属: | デンドロクトヌス |
| 種: | D. adjunctus |
| 二名法名 | |
| デンドロクトヌス・アジュンクトゥス ブランフォード、1897年 | |
Dendroctonus adjunctus (丸頭マツノキクイムシ)は、北米に生息するゾウムシ科のキクイムシの一種です。 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]丸頭マツノキクイムシは寄生虫で、グアテマラ、メキシコ、米国南部(ニューメキシコ州、アリゾナ州、ネバダ州、コロラド州、ユタ州)に生息する数種のマツの木に寄生し、最終的には枯死させます。 [ 4 ] [ 5 ]
丸頭マツノマダラカミキリは、野生および商業用のマツの個体群にとって深刻な脅威であり、発生年には地域のマツの最大半数が枯死することもあります。このカミキリの流行を予防・軽減するため、伐採業者は様々な生物学的、文化的、化学的防除法を開発してきました。[ 4 ]
多くの昆虫種と同様に、丸頭マツノマダラカミキリはライフサイクルにおいて複数の段階を経て、それぞれの段階で外観が劇的に変化します。成虫は体長5~6mm、体幅3mmで、メスはオスよりわずかに大きいです。成虫の外骨格は光沢があり、反射性があり、暗褐色または黒色で、毛で覆われています。眼は平らで、外骨格から突出しておらず、一般的に細長い形状をしています。成虫は触角と翅を持ち、飛翔することができます。[ 4 ] [ 6 ]
丸頭マツノマダラカミキリの卵は、長さと幅が1.5mm未満で、成虫よりもはるかに小さく、長楕円形で真珠のような白色をしている。[ 4 ]
幼虫はC字型で脚がなく、ほとんど半透明ですが、腹部は赤褐色を帯びて見えることがあります。幼虫の大きさは、齢段階によって卵よりわずかに大きいものから成虫よりわずかに小さいものまで様々です。[ 4 ]
幼虫は蛹になると不透明な白色になります。蛹には触角、脚、そして羽根があり、成虫の特徴を反映しています。[ 4 ]
丸頭マツクイムシの寿命は、ほとんどが1年です。10月から11月にかけて、雌成虫は飛翔能力を獲得し、弱ったマツの木の幹の基部を攻撃して定着します。これらのマツクイムシは、イプス属やデンドロクトヌス属の種に既に攻撃された木をしばしば利用します。[ 4 ]望ましいマツの木を見つけると、集合フェロモンを放出し、他のマツクイムシをその木に引き寄せます。その後、マツクイムシは松の樹皮に穴を開け、交尾を行うための部屋を構築します。交尾後、各雄雌のペアは協力して卵巣を構築し、格子状のトンネル構造を掘り、メスはそこに卵を産み、保管します。異なる交尾ペアの卵巣はしばしば交差しますが、丸頭マツクイムシは雄雌の交尾関係を超えて、木への侵入に積極的に協力することはないようです。[ 4 ] [ 7 ]
丸頭マツノマダラカミキリの卵巣はかなり広範囲に成長し、水平方向のトンネルは平均2.5~5cm、縦方向のトンネルはそれぞれ30cm間隔で設けられています。卵巣全体の長さは通常30.5cmですが、大きなものは1.2mにまで及ぶこともあります。メスの丸頭マツノマダラカミキリは卵巣を卵で満たし、卵巣の左右交互に格子状の隙間1つにつき1個の卵を産みます。[ 4 ] [ 7 ]卵巣は最初は卵巣に埃が入らないようにしていますが、卵巣が木の奥深くまで進むにつれて、オスは松の樹皮に近いトンネルの最初の数インチを掘削時の埃で埋めていきます。これはおそらく卵を保護するためです。[ 4 ]
樹皮の下では、これらの卵巣は主に樹木の形成層に存在しています。形成層は松の木の道管と、根から葉へ水を運ぶ輸送組織、そして樹木全体に糖分やその他の栄養素を運ぶ組織である師管を隔てる層です。しかし、卵巣は樹木の師管まで伸びており、道管もその先まで伸びていることがしばしばあります。丸頭マツクイムシは師管を生息地に取り込んでしまい、樹木の内部循環を遮断し、糖分や栄養素を必要な場所に届ける能力を著しく低下させます。丸頭マツクイムシのつがいは師管全体を餌として利用し、宿主樹木からさらに栄養分を奪います。[ 4 ] [ 5 ]
10月に樹木に穴を開け始める丸頭マツクイムシのつがいは、12月までに巣穴を完成させます。11月に穴を開け始めたつがいは、12月までに巣穴の一部しか完成しません。これらの甲虫にとって、12月から2月にかけての樹皮の温度は低いため、巣穴を掘るのは樹皮が活動できるほど温まる数日間に限られます。成虫の丸頭マツクイムシは、3月と4月にも小規模な巣穴掘りを続けます。[ 4 ]
丸頭マツクイムシの卵は通常3月中旬から4月下旬の間に孵化する。10月にマツに定着したマツクイムシのつがいの卵は冬に孵化することもあるが、ほとんどが寒さですぐに死んでしまう。早期に孵化した卵は死んでしまうが、孵化していないマツクイムシは冬の寒さに驚くほど強く、-25°F(-25°C)の低温でも生き延びる。[ 4 ]若い幼虫は師管に小さな摂食通路を形成する。最初の脱皮後、幼虫は外側に穴を掘り、樹木の形成層を掘り進む。2回目の脱皮後、第3齢期の若い丸頭マツクイムシは、外樹皮にトンネルを掘って発育を完了する。[ 7 ]掘削するにつれて、マツクイムシは蛹室となる部分に通じる一連の摂食通路を広げ、マツクイムシが蛹になって成虫になりやすい環境を整える。[ 4 ]
丸頭マツクイムシの幼虫は急速に第三齢期を経て脱皮し、第四齢期に達する。第四齢幼虫ははるかにゆっくりと成長し、通常は7月下旬から8月上旬にかけて成虫に蛹化する。しかし、まれに6月には早く、9月中旬には遅く蛹化することもある。成虫になった丸頭マツクイムシは、病原菌を宿した松の中で2~3ヶ月間留まり、9月下旬から11月上旬にかけて旅立つ。[ 4 ] 11月下旬までに成虫は新たな松の木を見つけ、そこで定着し、交尾し、産卵巣を形成し、こうしてサイクルを再開する。
丸頭マツクイムシは、マツの師管を食料、生息地、産卵場所として利用するため、マツにとって極めて破壊的な被害をもたらします。マツの循環を遮断し、養分を奪い、必要な場所に糖分を運ぶ能力を奪うからです。[ 5 ]この甲虫は、1本の木から数十本の松の群落までを枯らし、森全体から松を一掃することさえあります。アメリカ合衆国では、丸頭マツクイムシは若いマツ、成熟したマツ、そして過熟したマツ(Pinus ponderosa )を狙い、枯らします。特に、棒ほどの大きさのポンデローサマツが密集している場所で繁殖します。それぞれの木は甲虫を支えるのに十分な大きさで、松の木が密集しているため、甲虫は容易に木から木へと移動し、すべての木に感染します。[ 4 ]
周期的な大発生は、短期間で頻度は低いものの、ポンデローサマツの個体群に壊滅的な被害を与えます。1950年には、ニューメキシコ州クラウドクロフト近郊で、丸頭マツノマツクイムシが16,000本の棒状マツポンデローサマツを襲いました。1971年には、さらに壊滅的な流行が発生し、ニューメキシコ州南部で40万本の棒状マツポンデローサマツが枯死しました。1990年代には、丸頭マツクイムシがニューメキシコ州南部とアリゾナ州南東部の山岳地帯で同様の松枯れの大流行を引き起こしました。[ 7 ]
密集した群落では、3本から15本の集団でマツに生息し、枯死させます。例外的なケースでは、一度に最大100本ものマツを枯死させることもあります。丸頭マツクイムシは、ポンデローサマツ単独の林分では最大50%のマツを枯死させる可能性があります。マツが他の針葉樹と混在している場合でも、丸頭マツクイムシは最大50%のマツを枯死させ、その結果、ダグラスモミが優占種として残ることで森林生態系が再構築されます。
丸頭マツノマツクイムシは、ポンデローサマツを最も多く襲う一方で、アメリカ合衆国ではリンバーマツにも生息し、枯死させます。メキシコとグアテマラでは、メキシコシロマツ、チワワマツ、モンテスママツ、アカマツ(Pinus pseudostrobus)にも寄生します。[ 4 ]
丸頭マツノマツクイムシは、樹木に感染する際に、オフィオストマ・アジュンクティ(Ophiostoma adjuncti)とレプトグラフィウム・ピリヌム(Leptographium pyrinum)という菌類も拡散させます。これらの菌類がマツノマツクイムシに利益をもたらすのか、あるいはマツを枯死させるのかは、まだ解明されていません。[ 5 ]
アカハラマツノキクイムシと捕食性の甲虫であるTemnochila virescensは丸頭マツノキクイムシを捕食し、Coleoides属のコマユバチ類と線虫のParasitylenchus stipatusおよびParasitylenchus dendroctoniは丸頭マツノキクイムシに寄生する。後者2種の線虫は産卵中の成虫雌を標的とするため、寄生虫は甲虫の資源を枯渇させ、寄生した雌の産卵数を半減させる。キツツキもまた丸頭マツノキクイムシと密接な関係がある。キツツキは個々の樹木でDendroctonus属の他の種の90%以上を消費することから、丸頭マツノキクイムシを大量に捕食している可能性が高い。[ 4 ]
丸頭マツクイムシが商業用マツおよび野生マツの個体群に及ぼす有害な影響を考慮し、米国森林局は、丸頭マツクイムシの蔓延が流行する前に、生物学的、文化的、化学的防除を組み合わせて丸頭マツクイムシの個体群を緩和することを推奨しています。[ 4 ]森林局は、天敵や寄生虫を用いたマツクイムシの防除を推奨しています。商業地の所有者は、森林の在庫を間引き、被害を受けたマツをできるだけ早く伐採・焼却することで、丸頭マツクイムシの蔓延に文化的に適応することもできます。丸頭マツクイムシの化学的防除には多くの時間と資源が必要であるため、一般的に最も価値の高いマツの保護に限定されています。[ 4 ]