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キーポイント:
- 一部の動物は、一度の生涯を通じて徐々に変化するのではなく、段階ごとに異なる生命体に変化して複数の人生を生きます。
- クモのような一部の動物は不完全変態をします。クモには蛹の段階がなく、卵から子グモ、つまり成虫の小さな未熟なバージョンになります。
- カエルは、肺と脚を備えた陸に住む生き物になる前に、えらのある水呼吸の魚としての人生を経験します。
人間を含むすべての動物は、生化学的、生理学的、形態学的、解剖学的変化を含む変化を経験します。細胞が死滅して複製し、年齢とともに私たちの体が変形するにつれて、変化は生涯を通じて続きます。しかし、ほとんどの動物の場合、変化はわずかであり、気づかれないこともよくあります。多くの変化は、発達と成長に影響を与えるホルモンや化学変化です。
そして、変態があります。
変態は、動物の突然の変化を伴う生物学的プロセスです。
「メタモルフォーゼ」という言葉はギリシャ語で、
形
が変わる、変形するという意味です。それは、未熟な形態が明確な段階を経て成体に移行すること、つまり、ある種類の生命体からまったく異なる生命体に移行することを伴います。
変態の説明
動物の典型的な微妙な発達とは異なり、変態は劇的です。それは細胞内のホルモンの放出によって制御されます。哺乳類は通常、その形態を維持しながら、青年期から成人期、そして老年期へと徐々に移行します。しかし、変態では、動物はこれらの段階を経て、ある形態または形状から別の形態に変化します。
変態は
、
、
などの動物で起こります。変態の最も一般的な (そして人気のある) 例は、オタマジャクシから
カエル
へ、そして
イモムシ
から
蝶
への変態です。しかし、同様に興味深い物語を持つ、変態を経験する他の動物も確かに存在します。この記事では次の 5 つに焦点を当てます。
変態を経験するこれらの動物と、それがどのように行われるかについて、いくつかの興味深い詳細を発見してください。
#5 蝶
蝶は
、ギリシャ語で「鱗状の羽」を意味する鱗翅目と呼ばれるグループに属する昆虫の成虫段階です。
これらの昆虫の羽には何千もの重なり合う小さな鱗があるため、この用語は適切です。鱗にはその種特有のカラフルなパターンがあり、蝶にその驚くべき外観を与えています。
蝶は昆虫の典型的な体、つまり頭、胸部、腹部、そして 6 本の足を持っています。また、
外骨格
と 2 本の触角もあります。
蝶の生涯の最初の段階は卵子または卵です。これらの殻は小さく、円筒形、円形、または楕円形の場合があります。メスは植物の茎や葉に卵を付け、幼虫が孵化する際の餌となります。
第 2 段階では、幼虫/毛虫が孵化します。新しい動物には多数の足がある可能性があります。いくつかのペアは真の脚になりますが、一部は偽の脚 (プロレッグ) になります。毛虫は食欲が旺盛で、一生のほとんどを食べることに費やします。この段階で体は大きく成長しますが、体の他の部分と一緒に成長しないのは外皮だけです。毛虫は皮膚を超えて成長し、脱皮して外骨格を 1 つ脱落させ、別の外骨格に置き換えます。毛虫は最大 5 回の脱皮を行うことがあります。
第三段階は蛹または蛹です。毛虫は小枝を見つけて家に帰ります。 (壁やその他の支持体を使用する場合もあります。)外骨格が割れて蛹が現れます。サナギの殻が袋のように垂れ下がっています。
殻の中でキャタピラは分解します。構造を再配置し、新しい体、脚、翼を成長させます。毛虫とは異なり、蛹は食事をしません。幼虫の頃に食べた餌からエネルギーをもらって生きています。この 3 番目のステップは、数日から 12 か月かかる場合があります。
最終段階は成虫の蝶の誕生です。サナギが割れて蝶が出現します。
成虫の
蝶のほとんどは 1 ~ 2 週間生きます
。一部の種は18か月も生きます。
#4 シロアリ
世界中のあらゆる環境で見られますが、シロアリの大部分は熱帯雨林に生息しています。
シロアリは
「不完全変態」と呼ばれる現象を起こします。これは、アリ、
スズメバチ
、ミツバチなどの真社会性昆虫とそのライフサイクルを区別します。完全変態では、幼体が孵化し、各段階で一連の脱皮と成長を経て成体になります。一方、不完全変態では、変化はよりゆっくりと現れます。
シロアリは彼らを見守る成虫の働きアリとよく似ており、働きアリの変態は次の 3 段階で起こります。
- 卵
- ニンフ
- アダルト。
卵の周期は約 4 週間で終わり、幼虫の段階は (気候によって異なりますが) 少なくとも 1 か月間続き、成虫の段階は 1 年から数年続きます。プロセス全体は種ごとに異なり、生態系に基づいて変化する可能性があります。
ニンフは、特に高度な段階では移動可能です。彼らはまだ働く準備ができていませんが、巣の中を自由に動き回ります。ニンフは最大 7 回の脱皮を行うことができますが、単独で脱皮することはありません。大人の働きアリが噛んで外皮を剥がすのを手伝います。湿った木材や乾燥した木材のシロアリなど、一部の種は助けなしで脱皮できます。
コロニー内のカーストは働き虫の幼齢期に始まり、シロアリの個体数はフェロモンと食料供給と一致しています。たとえば、兵隊シロアリは常に一定数存在します。戦争が起きて兵隊シロアリがすべて死滅した場合、フェロモンの不均衡により個体数のバランスが回復します。
シロアリは10年生きることもありますが、平均寿命は1~5年です。
#3 バッタ
バッタの種は推定 11,000 ~ 12,000 種存在します。大きなバッタは体の長さの20倍を跳躍することができます。
バッタは
2インチから5インチまで成長することがあり、通常、メスはオスよりも大きくなります。
バッタはいくつかのニンフ段階を経ます。若いバッタは成体の形で孵化し、成長中に外部骨格が変形します。
バッタも不完全変態プロセスを経ます。動物が卵から成虫になるまでには約2か月かかります。
成虫のメスは夏から秋にかけて産卵し、卵がくっついて鞘を形成します。種に応じて、さやは数個の卵から構成される場合もあれば、数百個の卵で構成される場合もあります。メスは鞘を安全に保つために埋めます。
ニンフステージは次のフェーズです。孵化した後、ニンフは柔らかく多肉植物の葉を食べて生きます。ニンフは成虫のバッタによく似ています。この段階で、バッタは 5 ~ 6 回脱皮し、脱皮を経て成体段階に入ります。
この段階は最大 6 週間続くことがあり、その時点で生き物は成熟します。成虫の寿命は約1年です。成体のメスはすぐに産卵を開始します。これは生涯を通じて続けられ、3 ~ 4 日ごとに産卵します。
#2 蜘蛛
クモは
不完全変態をします。完全な成長段階は次の 3 つです。
- 卵
- クモの子
- アダルト。
クモ類には蛹の段階はありません。クモの子は成虫を小さくしたように見えます。クモの場合、外骨格は成長しないため、外骨格を数回脱皮または脱皮する必要があります。
ほとんどのクモは卵を絹のうの中に落とします。種によっては、嚢を巣の中に固定したり、葉や小枝に付着したりする場合があります。卵が孵化するまで嚢を運ぶ人もいます。同種のクモを共食いする若いクモもいます。
胚段階は卵子の生産と貯蔵です。温帯生態系の一部のクモは卵嚢の中で越冬し、母親は卵嚢を外敵から守ります。
ユニークな動きで、雌の
オオカミグモは
袋を運び、時間になるとそれを噛み切って子供を解放します。その後、子は母親の背中の上で一週間以上過ごすこともあります。
クモの子の段階は未成熟段階です。孵化するとすぐに分散してしまいます。歩く人もいれば、風船のように膨らむ人もいます。 「バルーニング」は、クモが長距離を移動するために使用する戦術です。彼らは物体に登ったり、止まったりします。腹を上げて絹糸を紡ぎ、風に乗って運び去ります。研究によると、場合によっては数マイルも移動できることがわかっています。
クモは成長するにつれて脱皮を繰り返します。脱皮後は非常に傷つきやすいため、母親が注意深く見守っています。
クモの寿命は平均1~2年です。成体になると、クモは交尾して
繰り返します。女性の方が寿命が長い傾向にあります。通常、オスは交尾後に死亡します。
タランチュラは異常に長生きです。メスは最長20年生き、これらのクモは完全に成熟した後も脱皮を続けます。メスのタランチュラが交尾後に脱皮した場合、精子の貯蔵庫として再び交尾する必要があり、外骨格によって新しい生命が誕生する可能性が排除されます。
#1 カエル
カエルの進化は、変態の最も有名で人気のある形態の 1 つです。生活環の初期段階は卵とオタマジャクシを中心に展開します。変形期間中に、肺がえらに置き換わり、尾が消えるにつれて手足が成長します。
カエルの卵は放たれ、水域、通常は池に浮かんだままになります。卵塊とは「卵のかたまり」のことです。 1回の産卵で最大4,000個の卵が産まれます。
オタマジャクシは孵化して水中で生活します。アオタマジャクシとも呼ばれるオタマジャクシは水生幼虫です。これらの生き物は楕円形で短い体と広い尾を持ち、外鰓はありません。
鰓蓋は
内えらを隠しており、開閉する小さなドアのようなものです。
オタマジャクシは徐々にカエルに変わっていきます。変身には足や腕の成長など驚くべきことが含まれます。体は鮮明になり、尾は絹のような覆われを失います。すぐに尻尾が縮みます。肺が発達し、変化が完了するまで後ろ足が成長し続けます。カエルは脱皮すると、その一部または全部を消費します。
動物が変態するのは普通のことですか?
この記事では動物の変態の 5 つの異なる例を取り上げましたが、他にも興味深い例がたくさんあります。トンボ、サソリ、サンショウウオ、カゲロウ、カブトムシなどがこのグループに含まれます。甲殻類(ロブスター、カニ、エビ)や刺胞動物(クラゲ、イソギンチャク)、棘皮動物(
ヒトデ
、ウニ、ナマコ)などの海洋生物も完全変態をします。一部の研究では、全動物の約 80% がある程度の変態を経験すると推定されています。これは、生物が成長過程で何らかの形で体を変形させないことの方が実際には珍しいことを意味します。
変態をする5匹の動物まとめ
ランク | 動物の名前 | ライフステージ |
---|---|---|
1 | 蛙 | 卵、オタマジャクシ、カエル、大人のカエル |
2 | クモ | 卵、クモの子、大人 |
3 | バッタ | 卵、ニンフ、大人 |
4 | シロアリ | 卵、ニンフ、大人 |
5 | 蝶 | 卵、幼虫(毛虫)、さなぎ(さなぎ)、成虫 |
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