昆虫:熱波による無菌?

熱波でも毛虫の精子数が激減する

熱波でさえ、カブトムシの繁殖力を劇的に低下させるのに十分です-それは他の昆虫にも当てはまります。 ©USDA
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破壊的な影響:熱波は、以前考えられていたよりも昆虫や他の無脊椎動物に大きな損害を与える可能性があります。 カブトムシの実験では、熱波は昆虫の雄の生殖能力を劇的に低下させるのに十分であることを明らかにしています。 二度目の熱波の後、彼らはもう実行可能な精子をほとんど生産しません-それらは不妊です。 ジャーナルネイチャーコミュニケーションズの研究者によると、この効果により、気候変動は昆虫の多様性を大きく危険にさらす可能性があります。

2018年の極端な夏も例外ではありませんでした。熱波や干ばつなどの極端な気候が気候変動の結果として増加することが、研究により長い間証明されてきました。 人間社会だけでなく、動物の世界にも大きな影響があります。 これは、種の減少と多くの個体群の減少ですでに明らかです。

「これらすべてにもかかわらず、これらの変更の背後にある直接的な原因について、私たちは非常に少ない知識しか持っていません」とイースト・アングリア大学のクリス・セールスと彼の同僚は言います。 これで、熱波が昆虫や他の無脊椎動物にどのように影響するかをより詳しく研究しました。

敏感な精子

彼女の疑い:異常な熱は昆虫の精子の生産を妨げる可能性があります。 「哺乳類では、生殖能力が周囲温度のわずかな上昇に敏感であることはよく知られています」と研究者たちは説明しています。 test丸にとって温かすぎる場合、精子の生成はかなり少なくなります。 温血動物がこの効果の影響を受けるかどうかは、これまでほとんど調査されていません。 「生物多様性の大部分が発熱種で構成されていることを考えると、これは非常に驚くべきことです」と科学者は言います。

米粉カブトムシの精子Tribolium castaneum©University of East Anglia

彼らの研究のために、研究者は、気候室でいくつかの熱波で赤茶色の米粉カブトムシ(Tribolium castaneum)-広範な貯蔵害虫を暴露しました。 彼らはこれをシミュレートし、池を42℃の温度で5日間保持しました。これは、最適温度より5〜7度高い温度です。 その後、男性の精子数と交配の成功をテストし、女性の生殖の成功を研究しました。 ディスプレイ

大幅な損失

実際、熱波の後、牛飼いの精子の数は75パーセント減少しました。 「熱波後に残っているこれらの精子のうち、生きているのは約3分の1だけです」と研究者は報告しています。 さらに、これらのオスは後で交尾し、頻度は少なくなりました。 その結果、生殖の成功率は30〜80%低下しました。

しかし、交尾に成功した後でも、熱波は結果をもたらしました:それはまた、精液を損傷しました。精子は、Kferferibibchenの精嚢にすでに保存されていました。 これにより、約3分の1の子孫が減少しました。 このタイプの精子貯蔵は、内部受精を伴うほとんどすべての絶滅動物に共通しているという事実を考えると、それが懸念の原因である、とSalesと彼のチームは言います。

イーストアングリア大学の昆虫に対する熱波の影響

次世代への影響

しかし、さらに深刻なのは、子犬に2回目の熱波があり、ほぼ完全に不妊になることです。 しかし、それは「野生の昆虫にとって、複数の熱波を経験する可能性が非常に高い」ことを意味します。 「男性の生殖がそれに適応しない場合、または少なくとも迅速に回復する場合、それは人口にとって問題になります。」これは子猫の場合のようです。

そして、たとえカブスが繁殖したとしても、マイナスの効果は持続します。「単一の熱波にさらされた男性の息子も、交配と生殖の成功を25%減少させました「セールスと彼のチームは言います。 これらの損失は父親ではなくても発生しましたが、K ferweibchen精子によって保存されたもののみが熱波にさらされました。 「私たちの知る限り、これは熱波のそのような世代間のクロスオーバー効果の最初の証拠です」と研究者は言います。

生物多様性の危険?

研究者によると、K fernとおそらく他の昆虫の繁殖に対する熱の影響は心配です。 「精子機能は、個体群の繁殖と生存に不可欠です」とセールスは言います。 「私たちの調査結果は、生物多様性が気候変動の影響を非常に受けている理由を説明できる可能性があります」 、 (Nature Communications、2018; doi:10.1038 / s41467-018-07273-z)

(イーストアングリア大学、13.11.2018-NPO)