植物の葉は様々な形を示しますが、自然界ではどのように作用しているのでしょうか。昆虫による食害はときに植物に大きな被害をあたえます。では、葉の形が植食者に影響を及ぼすことはあるのでしょうか。
植食性昆虫のなかには葉を食べるだけでなく、加工するものもいます。葉の形はこうした昆虫による葉の加工を影響するかもしれません。私は葉を加工する昆虫のなかでも複雑な加工を行うオトシブミの加工が葉の形によって妨げられるのかを、博士課程のときから調べています。オトシブミはメスが産卵の際に葉を一枚丸ごと巻き上げて子供のための「揺籃」と呼ばれる円筒状の葉巻きをつくります。そのうちの1種であるムツモンオトシブミにおいて、寄主植物であるシソ科ヤマハッカ属のなかでも例外的に切れ込んだハクサンカメバヒキオコシの葉がメスの揺籃づくりを妨げることを明らかにしました(Higuchi & Kawakita, 2019)。オトシブミの仲間は葉を加工する前に葉が揺籃に適切か調べる踏査を行います。観察してみると、メスは切れ込んだ葉では踏査をうまく完了できず、以降の加工が妨げられていることがわかりました。
クロバナヒキオコシの葉を巻くムツモンオトシブミ
左:ハクサンカメバヒキオコシ(シソ科)
右:アカソ(イラクサ科)
アカソ(イラクサ科)は、分類群は異なりますが、ハクサンカメバヒキオコシの葉の形と非常に似た切れ込んだ葉をもちます。ムツモンオトシブミとは異なるヒメコブオトシブミというオトシブミが、この植物を利用することがわかっています。調べてみると、ヒメコブオトシブミの雌はムツモンオトシブミとは異なり、アカソの葉の一部を加工することで、深く切れ込んだ葉でも揺籃として利用できることがわかりました。また、各個体が両方の揺籃を作れるのかはわかりませんが、アカソでは葉の形状に応じて、2タイプの異なる形のヒメコブオトシブミの揺籃が作られることがわかりました(Higuchi & Kawakita, 2022)。
葉を加工する習性はいくつかの節足動物の分類群で知られます。こうした葉を加工する昆虫にとって、葉の形は寄主選択に影響する重要な要素かもしれません。