昆虫の多様性と不在
はい、みなさーん。こんばんは、こんにちは。元公立高校理科教授のちょぼ先生です。
ちょぼっとサイエンスのお時間となりました。
ちょぼっとサイエンスでは、みなさんにちょこっと、ちょぼっとサイエンスに触れていただいて、
科学的思考力を身につけて理系頭になっていこうということを目的に配信しております。
ということで、
今日も寒いです。特に寒いです。
最強寒波が日本海側に迫っておりまして、
もう到達しているのですが、日本海側では大雪ということで、
多くの高速道路も予防交通止めみたいな感じでストップしておりまして、
飛行機も飛んでいないでしょうね。それぐらい非常に強い寒波がやってきております。
流れ玉といってはなんですけども、寒気が太平洋側の平野部でも届いて、
雪が降るかもしれない、積もるかもしれないと言われています。
私の住んでいるところは三重県の北部なんですけど、
なかなか雪に慣れていないところですから、
雪が積もっちゃうと、公共交通機関とか、
交通機関、車とか、非常に大渋滞したりとか、
事故とか起こって渋滞するんじゃないかなと思っております。
積もらなければ、それに越したことはないんですけれども、
どうなのかといったところですね。ということで、
今日のお話はですね、皆さんにクイズを出したいと思います。
何のクイズかと言いますと、地球上で一番種類の多い生き物って何ですか?
一番地球で一番種類の多い生き物って言われたら、
何ということなんですけども、
配信をよく聞いてくださっている方はすぐにパッと答えるかもしれませんけども、
昆虫なんですね。昆虫なんですよ。
地球は昆虫の星と言ってはいいと思うんですよ。
それぐらい種類が多い。何かと言いますと、
現在見つかっている生物っていうのは約200万種なんですね。
要は、これは何々ですっていう名前がついてるやつ。
名前がついてる時点で人間中心の考え方だから、
あまりよろしくない考え方だと思うんですけども、
何々っていう名前がついてて、種としてね。
人間勝手に言ってるだけですけども、
種として世界中に認められているものが200万種。
名前がついてるものが200万種いる中で、
そのうちの昆虫は100万種なんですよ。半分近く昆虫なんですよ。
それだけ見ても、地球は昆虫の星だなと思うんですけども、
名前がついていない未知の種を合わせれば、
その10倍ほどはいるんじゃないかと言われてて、
1000万は確実にいるんじゃないと言われてますから、
そういったものも含めると、昆虫まだまだたくさんいるし、
地球は昆虫の星なんですね。
砂漠から雪山までどこにでもいる、
スーパー生物と言っても過言ではないんですけども、
スーパー生物の昆虫なんですけども、
でもたった一つだけ全く進出できていない場所があるんですね。
それはどこかというと海なんですよ。
今日のお話は、なぜ地球は昆虫の星と呼ばれるぐらいたくさんいるのに、
なぜ海には昆虫がいないのか。
というお話をしたいと思います。
昆虫の進化と特性
これ意外かもしれませんけども、
昆虫のルーツは海にあるんですね。
彼らのご先祖様はムカデイビという、
海の中の甲殻類だったと言われております。
そもそも我々もそうですよ。
もともと海の中に生き物が誕生してますから、
全ての生き物のルーツは海、水の中なんですけども、
もともと昆虫は海の中に生息していたムカデイビがご先祖様なんですけども、
今から約4億年以上前ですね、
彼の一部がよっこらしょっとね、
肉に上がって、軽い感じじゃないと思いますけど、
進化何年も何年もかけてますけどね、
長い年月をかけて今の昆虫の姿に進化したんですね。
昆虫は体は3つのパーツ、
頭、胸、腹。
足は6本。
頭、胸、ビブっていう表記もありますかね。
足は6本で、外側が硬い外骨格で覆われていると。
我々内骨格ですよね。
体の中が骨で、その周りに筋肉とかね、
胸の神経といってますが、
昆虫の場合は外側が骨で、
中に筋肉とかそういったものが詰まっていると。
我々は逆なんですけども、
だから昆虫って巨大化できなくて、
巨大化すればするほど外骨格がでかくなっちゃうから、
それだけ重いと体を動かせなくなるので、
ある程度昆虫っていうのは、
2メートルとか3メートルの昆虫はいないですよね。
それは重くなっちゃうんで無理なんですけども、
そんな風にして体のパーツができているということなんですけど、
これで陸上の覇者となった昆虫なんですけども、
一つの疑問があって、
先ほどのタイトルにもありますように、
イルカやクジラみたいにまた海に戻ってもよかったんじゃない?
そういった疑問が起こるわけなんですよ。
実は海に戻るというのは、
生物界ではよくある話なのに、
なんで昆虫だけは固くなり、海へ戻ろうとしないのかということなんですね。
クジラとかイルカって、
もともとカバとかゾウとかと同じ共通の祖先なので、
一回陸上がってるんですよね。
でも何かイークルの中で、
すごい負があったと。
苦があったと。
苦しいなという時に、
もう一回海に戻っちゃおうということで、
海に戻ったら、
クジラ、イルカなんてね、
海に戻ったホニュールで今は王者じゃないですか。
海に戻れない理由
そういった海に戻る選択肢をね、
もう一回湖のところに戻る選択肢を取る生物界は、
中にはたくさんいるのに関わらず、
昆虫は戻ってない。
これなんでなのかということなんですね。
これね、海に戻れない4つの仮説が、
科学者の間で言われてるんですけども、
1つがですね、塩分が無理。
漬物みたいになっちゃうと。
2つ目が水圧が無理ということで、
呼吸する管が潰れちゃうとかですね。
3つ目、魚が怖い。
走行で食べられるね。
格好の餌食になっちゃいますよね。
4つ目、場所がない。
エビやカニがすでに仕切ってるということで、
昆虫類ですけど、
広い分類で見れば、
拙速動物なんですよ。
拙速動物にはですね、
エビ、カニ類も含まれてますから、
要は同じ仲間なので、
同じ拙速動物でも、
エビ、カニ類が生息してるから、
スペースないよっていう話なんですね。
この4つの仮説、
塩分が無理、水圧が無理、
魚が怖い、場所がない、
これどれもね、
それっぽく聞こえるんですけども、
実はどれも決定打に欠けていたということなんですね。
2023年に、
東京都立大学の研究チームが
発表した新説がですね、
とっても面白いということで、
それが今言われている中で、
一番腑に落ちるかなっていうね、
説を発表したんですね。
何かと言いますと、
理由はズバリですね、
外骨格、要は殻ですね、
外骨格の作り方が、
陸と海で全然違う殻っていう説がですね、
一番有力視されております。
このね、殻を作るための材料がですね、
決定的に違うんですよね。
海の甲殻類と昆虫の外骨格
で、海の甲殻類、
海の節足動物、
エビ、カニ類はですね、
海にたっぷりあるカルシウムが主原料で、
重くて頑丈なので、
敵から身を守って、
深い海の水圧にも耐えられるように、
進化しているんですね。
で、陸の昆虫、
陸の節足動物の、
この昆虫の外骨格は、
この形に似てるんだけど、
材料が全然違うんですね。
陸にはカルシウムがないので、
空気中にたっぷりある酸素を、
材料に選んだわけなんですね。
昆虫だけが持つMCO2というですね、
特殊な酵素を使って、
酸素を殻に取り込んで、
固くする進化を遂げたんですね。
で、このね、
酸素を材料にした昆虫の、
この外骨格殻にはですね、
最大のメリットがあったんです。
それはですね、
軽さなんですよ。
この軽さのおかげで、
昆虫は空を飛ぶというですね、
もう言ってしまえば、
チート能力をもう手に入れたんですね。
なので、空飛べるってすごいんですよ。
空飛べるってすごくて、
空飛べるためにはやっぱり、
重かったらあかんと。
甲殻類の同じ仲間の節足動物の、
エビ、カニ類の外骨格のままやと、
飛べないぜ、重いから。
だから、軽くて丈夫な素材をね、
もう言ってしまえば、
ちょっとシンプルな感じですよね。
それを手に入れたので、
空を飛べるって結構すごいんだけれども、
その代償が大きかったと。
軽すぎて、
海に潜れない。
ぷかぷか浮いて、魚の餌食になっちゃうと。
強度が足りない。
カルシウム性に比べて、
高い水圧に耐えられないということで、
だから、
1回陸に上がったものの、
チート能力を手に入れたんだけど、
その外骨格では、
昆虫の進化と生存
やっぱり海に戻ったときに、
戻れない空の素材だから、
やっぱり海に戻れない。
海には昆虫がいない理由に、
繋がっているんじゃないかと、
言うことなんですね。
つまり、昆虫はですね、
空という最強のステージを手に入れる代わりに、
故郷である海への切符を、
捨てたという風に言えるかもしれない、
という風に、
くっしめくくっているんですね。
今更、ライバルの多いね、
海に適さない、
水に適さない、
外骨格を持っている昆虫がですね、
海に戻る、
メリットがないんですよ、正直。
だから、海もええや、みたいな。
ここまで陸で、
言ってしまえば陸で、
今、名前の言える生物の半分近くは昆虫だから、
大成功ですよ。
大成功。
この外骨格手に入れて、
空を飛べるし、
増殖率もすごいじゃないですか。
昆虫ってめっちゃ増えるし、
これほどカミムシの被害とかあるじゃないですか。
あれ、めちゃくちゃ数増えてるから、
もう、繁殖能力も最強じゃないですか。
昆虫も最強で、
わざわざ、
陸支配してますから、
言ってしまえば、別に海に戻らないでいいし、
みたいなね。
海は海でもそっちでやって、みたいな。
少なくとも、
海は綿棒とかね、
中にはいるんですよ。
それは海の、ぱいぱいぱい飛ぶだけなので、
海の中にいるというのにいないんだけど、
別に一貫でもいいよね、みたいな。
わざわざ、そんな苦労し進化しなくても、
もう、陸制覇してるから、
一生、みたいな感じなんで、
海にいないと。
その肝はですね、
外骨格からの作り方の、
素材の違い、材料の違いによって、
海には適さないけど、
陸でこんだけ増えてるから、
もういいよね、と。
メリットないし、
海に行くっていう感じで、
海に昆虫がいないという、
その理由につながっているということなんですよ。
ということでね、
確かに昆虫多いですからね。
あと、
冬場にも生息する、
温度体制とか手に入れたら、
もう年中、
飛びまくってるから、
これはこれでね、
昆虫の世界はさらに広がるかなと。
なかなかその進化は難しいけどね、
食べ物とかも少なくなっちゃうから。
だからそれは考えにくいんですけども、
ということでね、
陸上は、
地球というものは我々の星ではなくて、
昆虫の星なんですよ。
ということでね、
今日はこの辺にしたいと思います。
それではみなさん、さようなら。バイバイ。
