地球上では、これまでに100万種近くの昆虫の種が 同定されている 。世界の昆虫の種の多様性は、地球上のほかのすべての種の多様性の半分以上を占めている。実際の種数の推定値は、現実的な400万~600万種から、途方もない8000万種まで幅がある。しかし昆虫は絶えず進化しているため、その実数が本当にわかることは決してないだろう。
昆虫は、3対の脚、2対の翅(時に縮小または欠如する)、そして頭部、胸部、腹部の3つの体節を持つことで特徴づけられる。また、発育の過程で外見を変化させ、これは 変態として知られる過程である。
地球上のすべての昆虫を集めると、その重量は人類全体を合わせた重量を上回るだろう。昆虫の総バイオマスは、人類の総 バイオマスの300倍と推定されている。アリとシロアリだけで、その重量は人間 を上回る と推定されている。これらはあくまで推定値であり、確かなデータが乏しいため、昆虫のバイオマスの測定は議論を呼ぶことがある。
人類が当然視している事柄の多くは、昆虫がいなければ影響を受けるものである。
昆虫が食物連鎖をつなぎ止めている
昆虫がいなければ、私たちの食料供給全体は著しく制限されるだろう。新鮮な果物や野菜をほとんど口にできなくなり、さまざまな栄養欠乏に苦しむことになるだろう。昆虫は花粉媒介者であり、昆虫が存在しなければ多くの作物の収量は減少するだろう。絹や蜂蜜などの一部の製品は、単に 存在しなくなるだろう。
食物連鎖は 衰退するだろう。昆虫を餌とする鳥類やその他の動物は、いなくなるだろう。
世界は分解されつつある有機物で散らかり、土壌は完全に劣化するだろう。その後、残るすべての生命も消えてしまうだろう。
それでも十分でなく、かつ私たちがまだ生きていたとしても、創造性は損なわれるだろう。昆虫は芸術家、映画、ドキュメンタリーにとっての着想源である。技術者や科学者は、日常生活をどうすればより持続可能で効率的にできるかを明らかにするため、昆虫を研究している。
生存のメカニズム
コドリンガ(codling moth)の卵(直径約1ミリメートル)の上に止まる寄生バチ。
Nadine Wahner
最小の昆虫は 寄生バチであり、その大きさは驚異的な139マイクロメートルしかない。多くの昆虫と同様に、肉眼では見えない。昆虫は種子、草、花の咲く植物、土壌の中にも見つかり、植物を食べる昆虫に寄生していることもある。さらに、その寄生者に寄生する別の昆虫も見つかるだろう。
昆虫は環境変化への適応力が非常に高く、脊椎動物に匹敵する、よく構造化された 感覚系を備えている。短い生活環のため、ショウジョウバエ、アブラムシ、蚊は、卵から成虫までの全ライフサイクルを7日未満で完了できる。これらは変化に はるかに速く 対応でき、生活段階がより長い動物よりも優れている。
これが、昆虫が殺虫剤にこれほど速く耐性を持つようになる理由である。イエバエは 抵抗性 を、殺虫剤DDTに対して1947年に獲得した。DDTが初めて開発されてから8年後のことである。
今日、殺虫剤への抵抗性は、昆虫が暴露される化学物質の種類が非常に多く、選択圧が高まっているため、はるかに速く発達している。
何よりも巧妙な戦略
昆虫は、植物や他の昆虫と複雑な関係を築くことで広く知られている。植物が変化すると、昆虫もまた変化する。この共進化は、約3億6000万年前に最初の昆虫が 進化した時点から続いてきた。これは、最初の人類であるホモ・エレクトスが進化した、およそ 200万年前よりもはるかに長い期間である。
多くの昆虫が飛べることは大きな強みである。昆虫はより速く分散し、危険からより速く逃れ、食料源により効率的に到達できる。昆虫で最も速い羽ばたきは、ミッジ(ユスリカ類)で記録された 毎秒1046回の羽ばたきであり、非同期の筋収縮によるものとされている。
比較すると、鳥類で最も速い羽ばたきは(ハチドリの場合) 毎秒55回の羽ばたきである。最も速く飛ぶ昆虫は アブであり、時速145キロメートルを記録している。
昆虫は内骨格ではなく外骨格を持つ。その硬い外殻は筋肉の付着点となり、体の乾燥や 有毒物質 の体内への侵入を防ぐ。外骨格が強く硬化した昆虫(甲虫など、最も 成功している 昆虫の一群であり、その外骨格は捕食からも身を守っている。
甲虫類はおそらく全昆虫の中で最も多様性が高いが、その理由は依然として謎のままである。とげやその他の奇妙な形状は、防御機構や擬態の役割を果たしている。
最後に、昆虫は発達の過程で外見を劇的に変えることができる。チョウの幼虫はイモムシのように見える。その後、蛹になり、成虫は翅を持つ。成虫のチョウやガはめったに摂食せず、少量の水や花蜜しか摂らないことが多い。
多くの成虫の昆虫は 口器 をまったく持たない。この進化上の利点は、成虫が子孫と食物を巡って競争せず、そのため異なる生息地を利用し、繁殖上の利点をもたらすことである。
本記事は、 The Conversationとの協力により掲載されたものである。掲載は、世界経済フォーラムによる見解の支持を意味するものではない。
The Agendaの最新情報を追うには、週刊ニュースレターにご登録ください。
執筆者:ピア・アディソン(Pia Addison)は、ステレンボッシュ大学の昆虫多様性担当上級講師である。
画像:2014年7月10日、ケープタウン近郊のAgriProteinプロジェクト農場で、収穫を待つハエの幼虫を手にする作業員。REUTERS/Mike Hutchings。


