ゲンジボタルとヘイケボタルの種内および種間における光 コミュニケー

ゲンジボタルとヘイケボタルの種内および種間における光コミュ
ニケーションについて
井口　豊
〒394-0005 長野県岡谷市山下町 1-10-6 生物科学研究所
[email protected]
全国ホタル研究会誌 38: 21–24 (2005)
全国ホ タル研究会誌 ,(3働 :21-24,(2005)
ゲンジボタルとヘイケボタルの種内および種間
にお け る光 コ ミュ ニ ケ ー シ ョンにつ い て
井口 豊
(長野県岡谷市)
1 . は じめ に
ゲ ンジボ タル ガ″がθ力 びr 〃
び力 r 夕とヘ
イ ケボ タル Z . ル r θ
r ″ガJ は 近縁種 で あ
り, 平 均的サ イズ こそ 違 うが形態 的 に類
似 してお り, 成 虫 の生息場所や 生息期 間
も部分的 に重な り合 う。近縁種 の生物間
で は 自然交雑が起 きる ことは珍 しくな い
が , ゲ ンジボ タル とヘ イケボ タル の 自然
交雑 は報告 されて いな い。両種 とも場所
によって は , 数 百個体 以 上の 発生 を見 る
が , 自 然交雑 は滅 多 に起 きな いよ うであ
る。それで は , ど の よ うに して交 雑が回
避 されて いるか疑 間で はあるが , そ れ に
つ いて調 べ た研究 はな い。
ホタルの発光パ ター ンは種 固有 の もの
と考 え られ , ゲ ンジボ タル とヘ イ ケボタ
ル の発光 パ ター ンもかな り異な る。 した
が つて 両種 の発光 パ ター ンの相違が 交雑
の 回避 に役 立って いる可能性 が ある。 し
か しなが ら, 明 滅光 に対す る両種 の反応
は厳密 に規定 されて い る ものではな く,
タバ コの火や車 の ウ ィンカ ー の 点滅 にも
引き寄せ られ る ことが 知 られて い る ( 大
場, 1 9 8 6 , 1 9 8 8 ) 。 そ こで 本研究で は,
ゲ ンジボ タル とヘ イ ケボタル の混合集団
の 中で, 一 方 の発光 に他方が どのよ うに
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反応す るか を観察 した。
また , ゲ ンジボ タル とヘ イケボ タルで
は, 雄 が雌 の ところに飛翔 アプ ロー チ し,
交尾 に至 る とい う生態的特徴 を持 つ 。 し
か しなが ら, 雄 が 何 らかの特徴 を持 った
雌 に選択 的 にアプ ロー チす るのか , そ れ
とも ラ ンダム にアプロー チす るのか不明
である。ゲ ンジボ タルで は , 雌 の体 長 と
産卯数 に正 の相 関が ある ことが 知 られて
お り ( 勝野, 1 9 6 6 ) , 雄 は相 対 的 に大 きな
雌 を選 択 してアプ ロー チ して いる可能性
もある。本研究 では , ゲ ンジボ タル雄 の
選択 的 アプ ロー チ の有無 にかんす る知見
も報告す る。
2.方 法
長野県 茅野市菊沢 の 回沢沢川 ( 幅0 . 5 1 . O m ) にお いて, 2 0 0 3 年 7 月 上 旬 に以下
の 2 種 類 の観察 がな され た。 この 時期 に
はゲ ンジボ タル とヘ イ ケボ タルの成虫が
混棲 して いた。
観察 1 : 7 月 1 0 日夜, 川 沿 い約 1 0 m に 1 0
個体 以 内 の 静止 発光 個体 が散在 ( 約 1 3 m 間 隔) し て見 られた 区域 を観察地 と
して設定 した。 個体 密度 が比較 的低 い場
所 を選 んだのは ,大 場 (1988)も指摘 し
た通 り,個 体 密度が高 くな る と個 体 間 の
光 コ ミュニケ ー シ ョンの識別が 困難 にな
るか らである。 この 区域 内で22i30-23:30
に静止発光 して いたホタル の種類,性 別 ,
個体数 を記録 し,飛 翔 ホタルが どの 静止
発光個体 にアプ ロー チ (接近)するか確 認
した上で ,そ の 飛翔 ホタルの種類 ,性 別 ,
個体 数 を記録 した。 この場合,飛 翔個体
が静止発 光個体 に向か い約50cm以内に接
近 した時 ,ア プ ロー チ とみな した。 さ ら
に,ア プ ロー チ個体 に対す る被 アプ ロー
チ個体 (アプ ロー チ された個体 )の 反応
を観察 し,ア プ ロー チ個体 が被 アプ ロー
チ個体 のそ ばに着地す るか どうか も調 べ
た。
3 . 結 果 および 考察
観察 1 : 表 1 に 結果 を要約 した。 アプ ロ
ー チ個体 は全て 区域外 か ら飛来 した雄で
あ り, い ずれ も被 アプ ロー テ個体 に接触
す るに至 らず , 観 察 区域外 へ 飛び去 った。
今 回は, わ ずか 3 例 の観察 で あったが,
ゲ ンジボ タル , ヘ イ ケボ タルの いずれ の
雄 も, 同 種雌 を正確 に認 識 して アプ ロー
チ して い るので はな い ことが 推察 された。
今 回 の 飛翔ゲ ンジボ タル雄 の場合, 複 数
存在 した 同種雄 には全 くアプ ロー チせず ,
1 個 体 のヘ イケボ タル雌 にのみ アプ ロー
チ した。ゲ ンジボ タルの場合 , 雄 は 同種
雄 の発光 に引き寄せ られ る ことも珍 しく
な い。今回のよ うに同種雄 に全 くアプ ロ
ー チ しなか ったのが 偶然な のか
,そ れ と
も異種 で も雌 に 引き寄せ られ 易 い性質が
あるのか は不明で ある。 ゲ ンジボ タル と
ヘ イケボタル の アプ ロー チ行動 につ いて
さ らに観 察例 を増やす必 要が あるが, 両
種 とも静止発光個体 か ら数c m の距離 まで
近 づ いてか ら, そ れが 同種雌 で あるか否
か判 断 して い る ことが 予想 され る。 この
性質 は 両種が人工点滅光 に 引き寄せ られ
やす い とい う性 質 ( 大場 , 1 9 8 6 , 1 9 8 8 )
と矛盾 しな い。
今回観察 され た ヘ イ ケボ タル雄 のアプ
ロー チで は, ゲ ンジボ タル雄 の 強発光 を
受 けて着地す る ことな く飛び去 った。上
述 の よ うに, ゲ ンジボ タル雄 の 発光 は同
種雄 を引き寄せ る働 きが あ り, そ の場合,
接近 した雄 同士が 相互 に強発光 を繰 り返
観察 2:7月 11日22:00-23:00に
,半 径
にゲ
約20-50cmの範囲
ンジボ タル雌 2個
体 が静止 発光 してお り, しか もいずれ の
雌 か らも 2m以 内 に他個体 が存在 しな い
場所 を選定 した。 これ らの雌 が 放 つ 光が
草木 に邪魔 されな い ことも確認 した。そ
の よ うな条件で ,飛 翔す るゲ ンジボ タル
雄が どち らの雄 の 近 くに舞 い降 りるか 調
べ た。そ の後 ,両 方 の雌 を採集 して体長
と腹部第 5節 (発光器 の ある節)の 幅 を
測定 し,ど ち らの雌 が大き いか調 べ た。
本研究で は井 日 (2002)同様 ,頭 部 を除
いた体 の長 さを体長 とした。体長 と腹部
第 5節 幅 の相 関係数 として ,Spearman順
位相 関係数 を使用 した。
表 1.ゲ ンジボタルとヘイケボタルの静止発光個体と飛翔アプローチ個体
時刻 静 止発 光個体
22:30
質
ンプ督￨
飛翔 アプ ロー ア プロー チ を
チ個体 l A ) 受
けた個体 0 )
ゲンジ♂1
23:20
質
プ
十
才
督
ゲンジ♂1
23:30
ヘ イケ♂ 1
質
才 プ督!
ヘ
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A の着 地
A に対 す る
B の反応
ヘイケ♀1
有
無
イケ♀1
有
無
ゲンジ♂l
有
3 秒周 期 の
強発光
す行動が見 られ る。 しか しなが ら, ヘ イ
ケボ タル に対 して は , ゲ ンジボ タル雄 の
強発光が異種で ある ことを示す 一 種 の 警
告 シグナル とな った可能性が ある。 もち
ろん, ゲ ンジボ タル雄 の側 か らすれ ば,
近 づ いて きたホタルの発光 に単純 に応 答
しただけか もしれな い。 しか し結果 的 に,
自分 の 強発光が ヘ イケボ タル雄 をそれ以
上近 づ けな い役割 を果た した。
観察 2 : 図 1 に 示 した よ うに, 雄 の体長
と腹部第 5 節 ( 発光器 の ある節) 幅 の 間
には強 い相 関が認 め られた。 しか しなが
ら, 図 2 に 示 した よ うに, 飛 翔雄 は必ず
しも大 きな雄 にアプ ロー チ して いな い。
それ どころか 飛翔雄 は , む しろ小 さな雌
にアプ ロー チ して い るよ うにさえ見える。
今 回 のサ ンプルサ イ ズ ( n i 5 ) は小 さいの
で正確 な議論 はで きな いが , 飛 翔雄 が ア
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プ ロー チ の段階で大 きな雌 を選択 して い
るわ けではな い ことが 予想 され る。 も し
そ うな らば , 少 な くとも飛翔雄 のアプロ
ー チの段階では , 小 さな雌 で も不利 にな
らな い よ うな仕組みが働 いて いる と言 え
る。
引用文献
井 口豊 2 0 0 2 , 行 動 生態 学 か ら見たゲ ン
ジボ タル成虫 の雌雄サ イズ の違 いにつ
いて, 全 国ホ タル研 究 会誌, ( 3 5 ) : 2 3 26.
勝野重美 1 9 6 6 , 辰 野町 の ホタル と人工
孵化養殖 . 昆 虫 と自然 , 3 ( 6 ) i 1 5 - 1 7 .
大場信 義 1 9 8 6 , ホ タル の コ ミュニ ケー
シ ョン. 東 海大学 出版会 .
大場信義 1 9 8 8 , ゲ ンジボ タル. 文 一 総
合 出版 .
５
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２
︵日日 ︶理 撮 ０賦 稲嬰
13
15
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19
体 長 (mm)
図 1 . 雌 の体長 と腹部第 5 節 ( 発光器 のある節 ) の幅の相 関
r s はS p e a r m a n 順
位相 関係数 を示す 。
4
弧
3
懸
2
1
0
-3 -2 -1
0
アプ ロー チ され た雌 の 体 長 一 アプ
ロー チ され なか った 雌 の 体 長 ( m m )
図2 . ア プローテされた雌とアプローチされなかった雌の体長差
十のデータは, ア プローチされた雌が大きいことを示し,
一のデータは, ア プローチされなかった雌が大きいことを示す.
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