イベリアアリがオリーブ園の害虫防除にどのように役立つか
研究者らは、イベリアアリがオリーブ園において、生態系の他の部分に影響を与えることなく、オリーブガの幼虫を自然に捕食していることを発見した。
スペイン国立研究評議会およびグラナダ大学に所属するマドリード国立自然科学博物館とドニャーナ生物研究ステーションの研究者らは、オリーブガなどのオリーブ園の害虫防除手段としてのイベリアアリ(Tapinoma ibericum)の有効性に関する共同研究結果を発表した。
『Journal of Applied Entomology』誌に掲載されたこの研究は、同種が理想的な候補であると結論づけている。
間違いなく、この研究は、農家や技術者など、農業生態系に携わる人々が、オリーブ栽培やその他の植栽において生物的防除を適用する上で役立つだろう。
Tapinoma nigerriumは、以前はヨーロッパの農業に害を及ぼす単一の蟻種と見なされていた。 しかし、2017年の研究により、T. nigerrimum 複合体は 4 つの異なる種から構成されており、高解像度の数値形態学に基づくアルファ分類法によってのみ識別できることが判明した。 そのうちの 1 種が、イベリアアリ Tapinoma ibericum です。
研究対象となる種を正確に同定するため、研究チームは調査地域全域のオリーブ園や自然生息地から採集した標本を、ゲルリッツにあるゼンケンベルク自然史博物館(ドイツ)に送付し、 、数値形態学に基づくアルファ分類法を用いて同定してもらうため、調査地域全域のオリーブ園や自然生息地から標本を送った。
関連記事:研究者が害虫対策のため、アンダルシアのオリーブ園にコウモリを再導入その結果、T. nigerrimumは、調査地域内のオリーブ園に生息することが確認されたT. ibericumよりも、より自然に近い生態系に生息する傾向があることが示された。
この研究は、農業にとって有害であるどころか、むしろその逆であることを示しました。イベリア半島の種は、さまざまなオリーブ園で適用されている農業管理方法にかかわらず、同じ種類の餌を食べているからです。
これは、管理の影響を受けない捕食者を利用することで、地域の生物的防除計画や戦略を強化できる可能性があるため、重要な意味を持ちます。
「間違いなく、この研究は、農家や技術者など農業生態系に携わる人々が、オリーブ栽培やその他の植栽において生物的防除を適用する上で役立つでしょう」 と、ドニャーナ生物研究所の研究者ルベン・マルティネス=ブラスケスは述べた。
イベリア半島のオリーブ園におけるタピノマ・イベリカムの役割を解明するため、研究者らは安定同位体分析を適用した。この新しい手法は、生物の組織に含まれる安定同位体の量と比率を分析するものである。
安定同位体とは、陽子の数は同じだが中性子の数が異なり、放射性を持たない原子である。 環境要因に応じて、生体組織にはさまざまな同位体がさまざまな速度で蓄積されます。
窒素 15 および炭素 13 の同位体を分析することで、生態系を通るエネルギーや物質の流れを追跡し、食物網内の複雑な栄養相互作用を把握することが可能になります。
これは、炭素13は呼吸によって、窒素15は尿の排泄によって体外へ排出されるため、生物の餌に含まれる炭素源と、その種が食物網の中で占める位置の両方を推定することができるからです。
しかし、これには、対象生物の組織内に同位体が蓄積するのに必要な時間や、食事に応じて同位体フィンガープリントが時間の経過とともにどのように変化あるいは維持されるかといった、一連の事前データが必要となります。
研究チームは、実験室環境でアリを飼育し、以下の 4 種類の餌のいずれかを与えて、この基礎データセットを取得しました。 蜂蜜と酵母の混合物、被覆作物を食べるアブラムシ、オリーブガの幼虫、あるいはオリーブガのもう一つの重要な捕食者である肉食昆虫クリソペルラ・カルネア(アオカメムシ)である。
オリーブガ
オリーブガはガのプラテリダエ科に属し、南ヨーロッパおよび北アフリカに固有の種である。このガはオリーブにとって有害な害虫であり、成虫は果実に卵を産み付ける。孵化後、幼虫はオリーブの実を食害し、甚大な被害をもたらす。
最終的な分析の結果、Tapinoma ibericum は、Prays oleae のライフサイクルの重要な段階で容易にこれを捕食しており、この種の生物的防除に不可欠な役割を果たしていることが明らかになった。
さらに、初期の実験段階にアオカメムシを含めることで、研究者たちは、アリがハイパープレデターとしての役割を担っておらず、オリーブガの自然防除に有益な他の種を捕食していないと結論づけることができました。
「アリは機会主義的であり、オリーブガ(Prays oleae)などの害虫がいれば、それを餌にするのです」と、共著者のフランシスカ・ルアノ氏は述べています。 「また、アリが超捕食者にはならないことも証明されました。超捕食者となれば、土壌やオリーブの木自体の健康を維持するために必要な他の種にとって問題となる可能性があるため、アリは、この種の害虫の防除において理想的な候補と言えます。」
世界最大のオリーブ生産地域であるアンダルシアでは、オリーブガは最も一般的なオリーブ害虫の一つである。
Prays oleaeは年に3世代を産む。11月から4月にかけてオリーブの葉を食害し、樹冠内で越冬する葉食世代、 4月から6月にかけて花芽を食害する花食世代;そして6月から10月にかけて幼虫が果実内部に侵入し、種子を食害する果実食世代である。
これら3つの世代はいずれもオリーブ園に被害をもたらす可能性があり、各世代の成否が次の世代の規模を決定する。
研究を通じて、研究者たちは、自然の捕食者による害虫の防除には生物多様性が不可欠であると指摘しています。これは、より複雑な半自然の生息環境があり、農薬の使用が少ない地域ではアリの個体数が増加していることから実証されています。
例えば、有機オリーブ園の隣や園内に生息するアリは、主に地被植物が枯れ始める頃、つまりオリーブガが若いオリーブの実に卵を産み付ける時期に合わせて、隣接する自然植生からオリーブの木へと移動する傾向があることがわかった。 この段階での捕食は、その後の世代に著しい影響を与える可能性があります。