1. やぶれた あみを 見た くもは どうする?
1. 網に穴があいたとき、クモはどうするのか
1. 破れた円網に対する3つの対応 ── 補修・食べて再構築・目印の追加
あさ、くもの あみに あなが あいて います。むしが ぶつかったり、なにかが ひっかかったり したのでしょう。くもは、あみを どうするのでしょう。
やりかたは、いくつか あります。ちいさな きずなら、すこしの 糸で なおします。ひどく こわれたら、あみを たべて、あたらしく はりなおす くもも います。さらに、こわれた あみに 目じるしを ふやす くもも います。
まず、いちばん ちいさな なおしかたから 見て みましょう。
2. ちいさな きずは、すこしの 糸で なおす
2. 小さな傷は、少ない糸で直す
2. 枠糸の補修 ── 牽引糸で補強する最小限の戦略(Micrathena duodecimspinosa)
ある くもを しらべた けんきゅうでは、あみの まわりの わくに なる 糸が きずついたとき、くもは その 糸を、ねばらない 糸で ささえて いました[4]。
ねばねばの うずまき 糸や、ほそい 糸は、つくり なおさない ことが おおい ようです。いちばん すくない 糸で、あみが はたらく ように して いると いえます。
ほころびた セーターの そでを、ぜんぶ ほどかずに、あなの ところだけ つくろう ような ものです。ただし、くもは あみを つくる とき、じぶんの からだから 糸を だして います。
では、きずの どこから なおし はじめるのでしょう。
ある円網のクモ(Micrathena duodecimspinosa)の補修を調べた研究では、網の外側の枠になる糸が傷んだとき、クモはそこに、粘らない引き糸(牽引糸)を足して補強していました[4]。補修の動きは、1つの決まった付け方の繰り返しが中心だそうです。
粘る渦巻きの糸や、中心から広がる放射の糸は、作り直されないことが多い傾向です。研究者はこれを、最小の努力と糸の量で網の働きを高める修理と特徴づけています[4]。
ほころびたセーターの袖を、全部ほどかずに、穴の部分だけ繕うようなものです。ただし、クモは外から糸を持ってくるのではなく、自分の体の中で作った糸を足します。
では、傷のどこから繕い始めるのでしょうか。
円網の補修は、最小限の糸で網の機能を保つ戦略と特徴づけられる。Micrathena duodecimspinosaの枠糸補修を調べた研究(Journal of Arachnology 50(2))の要旨によれば、補修は1つの付着パターンの繰り返しにほぼ基づき、クモは傷んだ枠糸を牽引糸(粘らない)で補強する[4]。
粘る渦巻き糸や放射糸は、作り直されない傾向がある。ただし「作り直さない」と断定はせず、「主に」「傾向」の範囲で読む。
粘る糸のほうは、材料の面でも負担が大きいらしい。粘る渦巻き糸への投資は、糸を食べて再利用できるかに大きく左右されると研究者は述べる[6]。補修で粘る糸を作らないことは、この負担の話と矛盾しない。では、補修はどの順序で行われるのか。
3. なおす とき、どこから はじめる?
3. 補修は、なぜ傷の下の縁から始まるのか
3. 補修の開始位置 ── 重力と傷の広がり、枠糸の向きによる成功率の差
この けんきゅうでは、くもは きずの 下の ほうの ふちから、なおし はじめました[4]。
けんきゅうした ひとは、くもの からだの おもさが わけだと かんがえて います。くもが あみに のると、たるんだ ねばねばの 糸が 下に たれて、きずが ひろがって しまう ことが あるからです。
あせらず、下から おさえて いく ように なおすと、きずが ひろがるのを へらせる のでしょう。あみの よこがわの わくの 糸の ほうが、上の ほうの わくの 糸より、うまく なおせた とも ほうこく されて います。
こうした なおしかたは、とおい なかまの ユウレイグモの なかまにも あり、とても ふるい ものかも しれません[4]。
この研究では、クモは傷んだ部分の下の縁から補修を始めていました。研究者は、クモ自身の体重が関係していると考えています。網の上でクモが動くと、たるんだ粘る糸が重みで垂れ下がり、傷がさらに広がることがあるためです[4]。
下から始めれば、そうした広がりを減らせる、という考え方です。補修の成功率にも差があり、網の側方の枠糸の補修は、上部の枠糸の補修より成功しやすかったと報告されています。
この補修の動きは、遠い親せきにあたるユウレイグモ科とも共通していました。そのため、とても古い起源をもつ行動かもしれない、と研究者は述べています[4]。
では、補修ではすまないほど壊れたとき、クモは何をするのでしょうか。
同研究の要旨は、補修を傷の下縁から始める理由を、クモ自身の体重によって、たるんだ粘着糸が垂れ下がり傷が広がるのを減らすためと説明する[4]。つまり、補修は傷を塞ぐだけでなく、補修中の追加損傷を抑える手順でもあると読める。ただし、これは要旨が示す解釈であって、他の種で同じ順序が確認されたことを意味しない。
また、側方の枠糸(lateral frame)の補修は、上部の枠糸(upper frame)の補修より成功しやすかった。
この補修パターンは、遠縁のユウレイグモ科(Pholcidae)とも共有されており、古い起源をもつ可能性が示唆される[4]。「示唆される」にとどまる点が重要で、起源の古さを直接示した結果ではない。補修で足りない場合には、どうなるのか。
4. ひどく こわれたら、あみを たべる
4. ひどく壊れた網は、食べて張り直す
4. 糸の回収 ── 網を解体しながら食べ、糸腺へ戻す
あみが ひどく こわれた とき、まるい あみを つくる くもの なかには、あみを じゅんばんに ほどきながら、糸を たべる ものが います[1]。
たべた 糸の タンパクしつは、からだの なかで 糸を つくる ところに おくられ、あたらしい あみの ざいりょうに なると いわれます[2]。
くもの なかには、あみを まいばんの ように はりなおす ものも います。そのたびに、およそ 20メートルの 糸を つくる ことに なると いわれます。ぜんぶの くもが そう する わけでは ありません。
では、たべた 糸は、どれくらい もどって くるのでしょう。
5. たべた 糸は、どれくらい もどるの?
5. 食べた糸は、どれくらい新しい網に戻るのか
5. 再利用率の読み方 ── 「ほぼ溶かす」と「ほぼ戻る」は別である
ある けんきゅうでは、あみに 目じるしを つけて、くもに たべさせました。そして、その 目じるしが、あたらしい あみに どれだけ はいるか しらべました[3]。
くもは、あみを ほとんど ぜんぶ とかして、からだに とりこめました。ところが、あたらしい あみに もどった わりあいは、いろいろ ありましたが、多くても 32パーセントでした。
10の 糸を たべたら、あたらしい あみに もどるのは、多くて 3 ぐらい、と いう ことです。この けっかは、1しゅの くもでの じっけんです。
それでも、くもは 糸を たべます。そこには、わけが あるのかも しれません。
この疑問を、放射性の目印をつけた網で確かめた研究があります。Araneus cavaticusというクモに、目印つきの網を食べさせ、その目印が新しい網にどれだけ入るかを調べました[3]。
結果は、クモは網のほとんどすべてを溶かして取り込めたものの、新しい網に再利用された割合は、変動しながらも32%を超えませんでした。32%は上限値で、いつもこの数字になる、という意味ではありません。10の糸を食べても、新しい網に戻るのは多くて3ほどです。
粘る糸の成分(GABamide)は、タンパク質の部分より早く新しい網に組みこまれ、数日たって網を作るクモでは体の中に蓄えられたらしい、という結果も出ています[3]。
それでも食べるのは、なぜでしょうか。ある研究者は、粘る糸への糸の投資は、糸を食べて再利用できるかに大きく左右されると述べています[6]。
ただし、この研究のクモには、網を再利用させていません。タンパク質を多くとったクモのほうが、放射糸の数が増えたという結果から、材料の量が網の作りに関わる、と読むのが安全です。
再利用の効率を直接測った実験として、Townley & Tillinghast(1988)がある。放射性標識をした網をAraneus cavaticusに食べさせ、標識の行き先を追った。この種は網のほぼすべてを可溶化して取り込めたが、再利用率は変動しつつ、32%を超えなかった[3]。
ここで注意したいのは、「ほぼ全部を溶かす」と「ほぼ全部を再利用する」は別だという点である。32%は、この種・この実験で得られた最大値であって、一般的な値ではない。また、1971年の非常に高い再利用の値は、後の研究で疑問視されたとされる。
成分によっても行き先が違う。粘る糸の成分GABamideは、取り込まれたあと、タンパク質の部分より早く新しい網に組みこまれ、数日たって網を作るクモでは体内に蓄えられたらしい[3]。
それでも食べる意味はあるのか。PLoS ONE(2013)の研究者は、粘る螺旋に使われる糸(鞭状腺・集合腺の糸)への投資は、糸が食べられて化合物が次の網に再利用されるかに大きく依存すると述べる[6]。ただし、この実験ではクモに網を再利用させていない。タンパク質を多くとったクモで放射糸の数が増えた、という結果から、材料と網の作りの関係を読むにとどめるべきである。
回収に限界があるなら、そもそも網を壊されないほうが得になる。この考えを裏づけそうな行動がある。
6. こわされた あみに、目じるしを ふやす くも
6. 壊された網に、クモは目印を足す
6. 被害後の装飾行動 ── Argiope keyserlingiの隠れ帯の増加(Walter & Elgar 2011)
オーストラリアに いる くもの ひとつ、Argiope keyserlingi は、あみに 白い 糸の「×」の 目じるしを つけます[5]。
けんきゅうでは、あみを ひどく こわすと、くもは この 目じるしを ふやしました。かるい きずでは、ふやしませんでした。
この 目じるしは、ひとや どうぶつが うっかり ぶつかって、あみを こわして しまうのを ふせぐ ためだと かんがえられて います。けんきゅうした ひとは、まどガラスに はる テープに たとえて います。
あみを つくる のには、たくさんの 糸が いります。こわれにくく する くふうは、あみを つくり なおす 手間を へらすのかも しれません。
オーストラリアのコガネグモ科のクモArgiope keyserlingiは、網に白い糸の「×」の飾り(隠れ帯)をつけます。Walter と Elgar(2011年)の研究では、完成した網を、ひどく壊したもの・軽く壊したもの・そのままのものに分けました。クモは、ひどい被害のあとだけ、飾りの糸を増やしました[5]。
この目印は、人や動物が気づかずにぶつかって網を壊すのを防ぐためと考えられています。研究者は、ガラス窓にテープを貼って人がぶつからないようにするのと同じだとたとえました。ただし、役割は、この結果が支える仮説で、決まった答えではありません。
こうして見ると、クモの網の「直す」は、糸を足すだけではありません。目印を足して、次の被害を減らすことも含まれます。
Walter & Elgar(2011, Behavioral Ecology and Sociobiology)は、Argiope keyserlingiの網を、重度に損傷させたもの、軽度に損傷させたもの、手を加えないものに分けた。クモは重度の損傷に応じて装飾(白い糸の「×」状の隠れ帯)を増やしたが、軽度では増やさなかった[5]。
この結果は、装飾が人や動物の衝突による網の破壊を避ける目印として働く、という仮説を支える。研究者は、窓ガラスにテープを貼る例にたとえた。ただし、本稿が依拠したのは大学の発表記事であり、原論文の要旨ではない。そのため、役割は仮説として読み、断定は避ける。
網をほぼ溶かして取り込めても、新しい網に戻る糸は最大32%だった。補修、回収と再構築、そして目印の追加という3つの行動は、糸という限られた資源を使って網の働きを保つ方法として、共通した流れで読める。
自分でも しらべて みたく なったら
自分でも調べてみたくなったら
自分でも調べてみたくなったら
今日できること
おうちの にわや こうえんで、くもの あみを さがして みましょう。あみに あなが あいて いないか、白い 糸の かざりが あるか、見て みます。さわらずに、ちょっと はなれた ところから 見ます。
出かけてできること
おなじ あみを、べつの ひに もう いちど 見に いってみましょう。あみは かわって いるでしょうか。
こうしきの 情報
がっこうの としょかんで、くもの 本を さがして みましょう。あみを なおす ほうほうや、白い かざりの やくわりを、見くらべて みましょう。
今日できること
庭や公園でクモの網を見つけたら、穴があいていないか、白い糸の飾りがあるかを、離れたところから観察してみてください。網にも、クモにも、さわらないようにします。
出かけてできること
同じ場所の網を、別の日にもう一度見に行ってみましょう。穴がふさがっていたり、網の位置が変わっていたりするでしょうか。見つけたことを、日付とともにノートに書いておくと、比べられます。
公式情報
学校や図書館で、クモの本を探してみてください。網を直す方法や、白い飾りの役割を見比べてみましょう。
今日できること
身近な円網を見つけ、穴の有無、白い糸の飾りの有無を、離れたところから観察する。網やクモには触れない。
出かけてできること
同じ網を日を変えて見に行き、補修や張り直しが起きたかを、日付とともに記録する。
資料を読むなら
出典欄の論文(Journal of Arachnology 16・50)は、要旨が公開されている。再利用率32%が、何の測定から得られた数字なのかは、原論文で確かめられる。
しらべた もとの じょうほう
参考にした情報源
参考にした情報源と、その使い方
資料は、クモの行動を調べた論文・大学の発表・自然の情報サイトです。論文の要旨と大学の発表を中心に使いました。
- Discover Wildlife. Why do spiders eat their own webs? https://www.discoverwildlife.com/animal-facts/insects-invertebrates/why-do-spiders-eat-their-own-webs (円網のクモが糸を食べる行動・毎晩の張り直し・約20mの糸)
- A Moment of Science (Indiana Public Media). Spiders Recycling. https://www.ipm.org/amomentofscience/spiders-recycling/ (食べた糸のタンパク質が糸腺に送られること)
- Townley, M. A. & Tillinghast, E. K. (1988). Journal of Arachnology 16: 303-319. https://www.americanarachnology.org/journal-joa/joa-all-articles/article/download/JoA_v16_p303.pdf/?no_cache=1 (再利用率が32%を超えなかった実験・GABamide)
- Frame-line repair by the orb-weaver Micrathena duodecimspinosa (Araneae). Journal of Arachnology 50(2). https://bioone.org/journals/the-journal-of-arachnology/volume-50/issue-2/JoA-S-21-008/Frame-line-repair-by-the-orb-weaver-Micrathena-duodecimspinosa-Araneae/10.1636/JoA-S-21-008.full (枠糸の補修・補修の開始位置・ユウレイグモ科との共通点)
- ScienceDaily (University of Melbourne, 2011). Spiders decorate webs after damage (Walter & Elgar 2011). https://www.sciencedaily.com/releases/2011/05/110531102249.htm (被害後に飾りの糸を増やす行動とテープのたとえ)
- Nutrient-Mediated Architectural Plasticity of a Predatory Trap. PLoS ONE (2013). https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC3551802/ (粘る糸への投資と再利用・栄養と放射糸の数)
なおした ところ
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