クルミホソガの寄主転換に関わる化学因子
Chemical factors related to host shift of the leaf-mining moth, Acrocercops transecta
右の写真のような、“絵が描かれたような葉”を見たことはありませんか? 実はこれは、小さな虫の幼虫が葉の中に潜って、葉の中身を食べた跡です。このような昆虫はリーフマイナーと呼ばれています。
クルミホソガ Acrocercops transecta もリーフマイナーの一種であり、クルミを利用する集団(クルミレース)とネジキを利用する集団(ネジキレース)が存在します。もともとは全てクルミレースであり、その一部が進化してネジキを利用するものが現れたと、大島一正博士(京都府立大学)によって提唱されています(※1)。
クルミホソガのクルミからネジキへの寄主転換(利用する植物の変化)が起こった際には、産卵選好性(雌がどの植物に卵を産むか)と寄主利用能力(幼虫が植物を餌として利用できる能力)の両方が変化しています。クルミレース成虫はクルミに選択的に産卵を行い、幼虫は通常クルミを餌とし、ネジキを食べさせると死亡します。また、ネジキレース成虫はネジキに選択的に産卵し、幼虫は通常ネジキを餌としますが、クルミも餌として利用できます(※1)。
植物を利用する昆虫が産卵する際には植物に含まれる産卵刺激物質が産卵場所決定の重要な要因となると知られています。また、クルミレース幼虫がネジキの葉で成長できないのは、ネジキに含まれる二次代謝産物が原因ではないかと考えられています(※1)。すなわち、クルミの葉およびネジキの葉に含まれる化学因子がクルミホソガの産卵選好性および寄主利用能力の決定に大きく関わっている可能性があります。
そこで私たちは、京都府立大学のグループと共同で、クルミホソガの寄主転換に関わった化学因子を明らかにすることを目的とし、クルミとネジキの葉に含まれる産卵刺激物質およびネジキの葉に含まれる有毒成分の探索を行っています。
ネジキレースの産卵刺激物質についての研究において、ネジキの葉から単離されたトリテルペン配糖体が含まれるフラクションに産卵活性が観察されました。トリテルペン配糖体が産卵活性を持つのか、それとも複数の化合物の合わせ技で産卵活性を持っているのか。真相を突き止めるべく、日々、小さな小さなクルミホソガたちに囲まれながら楽しく研究を進めています。
【参考文献】
1.Ohshima, Host race formation in the leaf-mining moth Acrocercops transecta (Lepidoptera: Gracillariidae). Biol. J. Linn. Soc. 93, 135-145 (2008).