How have poisonous arthropods evolved tolerance for predator digestive systems?

有毒节肢动物是如何进化出对捕食者消化系统的耐受性的？

• 批准号: 19K06073
• 负责人: 杉浦 真治
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Kobe University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K06073/
• 关键词: 被食防衛; 捕食―被食関係; カエル類; 水生甲虫; 半水生甲虫; カエル; 化学防衛; 物理防衛; 逃避行動; 有毒節足動物; 捕食者; 被食防衛戦略

昆虫類を用いて、カエル類に対する防衛行動を室内で観察した。ウシガエルについては環境省の許可を得て捕獲・飼育・実験を行った。ミイデラゴミムシ成虫は外部刺激に反応して、約100℃の高温でキノン類と水蒸気を腹部先端から発射する。侵略的外来生物ウシガエルに対する防衛行動を明らかにするために、実験室下でウシガエル幼体にミイデラゴミムシを与えた。結果、ウシガエル個体すべてが攻撃したが、わずか3.7%が捕食に成功したのみで、96.3%は最終的に拒絶した。ミイデラゴミムシの高熱化学物質の発射が防衛に果たす役割を明らかにするために、化学物質を発射できない個体を与えたところ、ウシガエルの77.8%の個体が捕食に成功した。このようにミイデラゴミムシ成虫の高熱の化学物質の発射はウシガエルに対する防衛に重要であることが実証された。ミイデラゴミムシのような在来種の中には、在来種の天敵に対する防衛力がそのまま外来捕食者に有効である場合が確認された。本論文はPeerJ誌に掲載された。有剣類は産卵管を毒針に変えて防衛を行うため、メスのみが刺すのが一般的である。一方、有剣類のオスにも交尾器を使って刺すような行動が知られていたが、その防衛効果は未検証であった。そこで、実験室下でオデコフタオビドロバチのオスを潜在的な捕食者であるニホンアマガエルに与えたところ、すべてのアマガエルがオスバチを攻撃したが、そのうち35.3%が吐き出した。オスバチは大顎や交尾器を使ってアマガエルに反撃していた。そこで、交尾器を切除したオスをアマガエルに与えたところ、すべてのアマガエルが捕食に成功した。つまり、オデコフタオビドロバチのオスは交尾器を使って刺すことで自身の身を護っていた。本結果は被食防衛におけるオス交尾器の役割の重要性を示唆するもので、Current Biology誌に掲載された。

Insects を use を て and カエ を に to defend against する actions を indoor で観 to observe た. The Ministry of the environment permits を to て capture, breed and experiment を plants った. ミ イ デ ラ ゴ ミ ム シ adult は external stimuli に anti 応 し て, about 100 ℃ high temperature の で キ ノ ン class と water steam 気 を abdominal apex か ら 発 shoot す る. Invasion of alien species ウ シ ガ エ ル に す seaborne る defense operations を Ming ら か に す る た め に, be 験 chamber under で ウ シ ガ エ ル larva に ミ イ デ ラ ゴ ミ ム シ を and え た. Results, ウ シ ガ エ ル individual す べ て が tapping shock し た が, わ ず か 3.7% が prey に successful し た の み で, 96.3% は eventually に refused to し た. ミ イ デ ラ ゴ ミ ム シ の heat chemical の 発 shoot が defense に fruit た す "を cut Ming ら か に す る た め に, chemical を 発 shoot で き な い individual を and え た と こ ろ, ウ シ ガ エ ル の 77.8% の individual が prey に successful し た. こ の よ う に ミ イ デ ラ ゴ ミ ム シ adult の heat の chemicals の 発 shoot は ウ シ ガ エ ル に す seaborne る に important defense で あ る こ と が card be さ れ た. ミ イ デ ラ ゴ ミ ム シ の よ う な in to kind of の に は, in to の predators に す seaborne る defences が そ の ま に ま foreign predators have sharper で あ る occasions が confirm さ れ た. This paper is published in に PeerJ journal された. Have 剣 は tube needle に を spawning variations え て defense line を う た め, メ ス の み が thorn す の が general で あ る. Party, have 剣 の オ ス に も mating apparatus を make っ て thorn す よ う な action が know ら れ て い た が, そ の defense services fruit は card not 検 で あ っ た. そ こ で, be 験 chamber under で オ デ コ フ タ オ ビ ド ロ バ チ の オ ス を potential な predators で あ る ニ ホ ン ア マ ガ エ ル に and え た と こ ろ, す べ て の ア マ ガ エ ル が オ ス バ チ を tapping shock し た が, そ の う ち 35.3% が emits き し た. The スバチ スバチ や mandibular や interlocutor を causes the ってア ガエ ガエ に に に に to counterattack the て て た た. そ こ で, mating を excision し た オ ス を ア マ ガ エ ル に and え た と こ ろ, す べ て の ア マ ガ エ ル が prey に successful し た. つ ま り, オ デ コ フ タ オ ビ ド ロ バ チ の オ ス は mating apparatus を make っ て thorn す こ と で itself を の body armor っ て い た. This result is は food defense に お け る オ ス mating apparatus importance cut の を の service in stopping す る も の で, Current Biology tzu に first white jasmines load さ れ た.

项目成果

マメガムシはカエルに食べられてもお尻の穴から生きて脱出できる

即使甲虫被青蛙吃掉，它也能从屁眼里活着逃走。

Predators as drivers of insect defenses

捕食者是昆虫防御的驱动力

• DOI: 10.1111/ens.12423
• 发表时间: 2020
• 期刊: Entomological Science
• 影响因子: 0.9
• 作者: Fukunishi Miki;Sasai Shinsaku;Tojo Motoaki;Mochizuki Tomofumi;Sugiura Shinji
• 通讯作者: Sugiura Shinji

ダイコンハムシ成虫における物理・化学防衛機構の検証

萝卜马铃薯甲虫成虫物理和化学防御机制的验证

• 发表时间: 2022
• 作者: 伊達智輝;杉浦真治
• 通讯作者: 杉浦真治

ゲンゴロウ類成虫における擬死行動

成年甲虫的假死亡行为

• 发表时间: 2021
• 作者: 安佛尚志;新井大;我妻竜太;井手圭吾;竹山春子;安佛尚志;望月 知史;岡井紀樹，杉浦真治
• 通讯作者: 岡井紀樹，杉浦真治

Male wasp genitalia as an anti-predator defense

雄性黄蜂生殖器作为反捕食者的防御

• DOI: 10.1016/j.cub.2022.11.030
• 发表时间: 2022
• 期刊: Current Biology
• 影响因子: 9.2
• 作者: Sugiura Shinji;Tsujii Misaki
• 通讯作者: Tsujii Misaki