ゴキブリは過去3億年の間、恐竜よりも長生きし、進化と手を組んで、私たちの駆除の試みを凌駕してきたのです。
ゴキブリは、シロアリやヘビ、サメなどとともに、受精を伴わない無性生殖である「処女懐胎」（単為生殖）をすることが古くから知られています。 しかし、そのきっかけとなる要因はあまり知られていない。 雄のゴキブリがいないことだけが無性生殖に必要な条件なのか、それとも社会環境が関係しているのだろうか。 ゴキブリは集団で生活する社会的な生き物であることから、雄がいない条件以外にも要因があるはずだと、北海道大学の研究者たちは考えたのです。
その仮説を検証するために、研究者たちは一般的な害虫であるアメリカゴキブリを異なるグループにして11組の実験を行いました。 対照群は、交尾をさせたオスとメスで構成されました。 その他に、処女のメスを隔離して飼育したグループ、5匹までのグループ、去勢したオスと一緒に飼育したグループもあります。 さらに、交尾済みのメスよりも処女のメスが大量に分泌する性フェロモンを、ゴキブリを1匹ずつ入れた容器に加え、オス不在の信号とみなして卵を多く産むかどうかを調べた。
その結果、集団飼育された雌、特に3匹以上の昆虫を飼育した雌は、他のどのグループよりも早く卵を産むことがわかりました。 さらに、卵のケースは同期して作られたのです。 不思議なことに、この行動は異なる容器で飼育されているものにも共通していた。 さらに、集団飼育のメスは、単独飼育のメスよりも短い間隔で2回目の卵嚢を産んだ（平均18日対27日）。
一方、去勢した雄と雌の性フェロモンの存在は、生産プロセスをほとんど促進させなかった。 このことから、無性産生を促進するためには、雌が同居者の性別を識別することが重要であることが示唆されました。
また、卵の生存率にも差があった。 有性生殖で産まれた卵の約47％に対し、無性生殖で産まれた卵はわずか30％しか孵化しなかったのです。 これは、処女のメスゴキブリをグループ化したときに、卵の生産プロセスが急増する理由を説明できるかもしれない、と研究者は述べている。 グループ化したメスの卵生産を同期化させると、その子供たちがほぼ同時に孵化することになるかもしれない。 ニンフは、集合して資源を共有することで体力を高め、無性に産まれた卵の孵化率の低さに対抗することができるだろう。
科学者たちによると、この実験で示されたメスの連帯感は、ゴキブリの行動に関する他の観察結果と一致しているとのことです。 同じ容器に収容された未交尾の雌の間で、喧嘩が起こることはめったにありません。 一方、雄同士は触角を切断されるまで争うことがある。
オス？
しかし、無性に産まれた卵の孵化率は、一般的に通常の方法で産まれた卵よりも低いものの、これらの卵から孵化したゴキブリは、少なくとも 3 世代は、オスの意見なしにコロニーを形成し維持することが可能です。 その証拠に、無作為に選んだ15匹の雌の成虫を容器に入れたところ、3年後には300匹以上の雌とさまざまな年齢の幼虫や成虫から構成されるコロニーに成長したのである。 研究室で最適な環境で飼育されていたため、研究者は、ゴキブリの一部は第5世代に達している可能性もあると推測している。
「今回の研究で、メスゴキブリは単独ではなく、一緒にいるときに無性卵の生産を促すことがわかりました」と西野浩研究員は言います。 「これは、大きな容器に15匹のメスが産んだ子孫が3年以上コロニーを維持したのに対して、1匹のメスが産んだ子孫はかなり早く死に絶えたという事実と一致する。 グループ飼育のメスの繁殖力が高まることに加え、卵の生産が同期することで、同じような年齢の幼虫が集まってより高い生存率が保証されるのかもしれません。
これは昆虫界におけるメスの連帯の印象的な偉業かもしれませんが、人間社会にとって良い兆候とは言えません。 メスのアメリカゴキブリは、すでにオスよりも新しい生息地に適応するためのいくつかの利点を持っています。例えば、寿命が長く、体のサイズが大きいため環境の変化から守られます。
「性フェロモンを利用してオスのゴキブリだけを誘引するトラップでは十分ではありません」と西野研究員は言う。 “繁殖戦略の背後にある生理的なメカニズムを理解することは、今後、害虫ゴキブリを駆除するためのより効果的な方法を見つけるのに役立つはずです”。
この研究は、Zoological Lettersに掲載されました。