2020年12月21日

昆虫は呼吸によって大気中の酸素濃度が高かった頃は大型化していたのがこれを応用しようとしたオオクワガタブリーダーがいる

この話とオオクワガタブリーダーの話を結びつけて考えたことはなかったですね…
65
Hiroki Gotoh@研究室立ち上げ中 @Cyclommatism

昆虫の呼吸が気門から直接空気を取り入れて、全身に気管で酸素を送っている、というのは多くの人が知っていると思うんだけど、この呼吸方法が昆虫のサイズの限界を規定していると考えられている。というのも、こういう酸素分子の拡散に頼る受動的な呼吸では、体積が大きくなると間に合わない。

2020-12-20 15:47:11
Hiroki Gotoh @Cyclommatism

北大→WSU→名大→北大→遺伝研。各地を転々としつつ10年以上クワガタムシやカブトムシなどの甲虫を材料に、発達した大顎や角の形態形成や進化の研究をしてます。ツノゼミも始めました。最近は「折り畳みと展開の形態形成」を推して活動中。 夫婦で熱心なベイスターズファン 右カット主戦型 深夜の馬鹿力リスナー   

h-r-goto.wixsite.com/mysitehirokigo…

Hiroki Gotoh@研究室立ち上げ中 @Cyclommatism

それをサポートする証拠として、過去の大気中の酸素濃度の高低とその時代の昆虫化石の(最大)サイズは良く相関すること(Krapham & Karr 2012)が知られる。また、個体の発生においても脱皮/変態のタイミングは全身の酸素欠乏の具合で決まるという説がある(Callier & Nijhout 2011)

2020-12-20 15:50:23
Hiroki Gotoh@研究室立ち上げ中 @Cyclommatism

また、ショウジョウバエの体サイズについて、大きなサイズに人為選抜すると、通常~高酸素濃度下では、世代を経るごとに体サイズはUPするんだけど、低酸素濃度下では選抜効果が見られなくなる(Klok & Harrison 2009)。

2020-12-20 15:56:06
Hiroki Gotoh@研究室立ち上げ中 @Cyclommatism

こういう、酸素濃度と昆虫の体サイズには密接な関係がある、という説が出され、それが実験的に確かめられてきたのはここ20年くらいのことなのですが、全く異なる文脈でこれに注目した人々が国内に存在しました。「昆虫をデカくする」ことに並々ならぬ意欲を有する人々…そう、オオクワブリーダーです。

2020-12-20 15:59:48
Hiroki Gotoh@研究室立ち上げ中 @Cyclommatism

2000年代初頭に、「高酸素下飼育」を試みたブリーダーの存在が確認されております。残念ながらしっかりとした実験条件ではなかったため、結果を科学的に議論するのはちょっと厳しいですが、その先見の明は驚嘆に値します。もちろん現在でも「高酸素飼育」は恐らく有望な手段だと思われます。

2020-12-20 16:04:01
大昔の昆虫はデカかった
いるあーく@Tbとプリン @yluark_bone

なんか、酸素濃度の濃い場所や時代は、昆虫が大きくなる傾向にあるって聞いたことある。 twitter.com/Cyclommatism/s…

2020-12-21 18:58:54
カレー @_curryroux

へえ、、、 昔のトンボがなんであんなに大きいんだろうって不思議だったんだけど、そういう事だったんだね。 twitter.com/Cyclommatism/s…

2020-12-21 18:48:45
火影(爬虫類好き) @hatyuhokage

酸素濃度が今より高かった、大昔ではメガネウラとかのデカい昆虫繁栄してたんだよな twitter.com/Cyclommatism/s…

2020-12-21 14:10:41
惰眠 @Damin_EN500

なので、地球上の酸素濃度が高かった化石年代の昆虫は図体もデカかった(デカくなることができた)という話を昔なにかで読んだなあ。まあ、人間の呼吸(ガス交換)も、かなりの部分を拡散が担っているらしいのだけれど。 twitter.com/Cyclommatism/s…

2020-12-21 13:31:28
よくばりワシカ @Yokubariwashika

昆虫が巨大化するための要因の1番重要点は酸素だと思う(昆虫に限ったことではないが) 他に挙げるとするならば ・天敵の有無(天敵が居ると体をヘタに大きく出来ない) ・二酸化炭素濃度上昇(植物が光合成をしやすくなり餌が増えて体が大きくなりやすい) twitter.com/cyclommatism/s…

2020-12-21 21:31:50
よくばりワシカ @Yokubariwashika

@Cyclommatism 世界最大のオオムカデのペルビアンオレンジレッグジャイアントセンチピードがあれだけ巨大なのはムカデ特有の細長い体型の影響で体積を稼げて酸素を全身に行き渡らせやすくなるのに効率が良かったからというのが有力ですね それに加えて、ペルビアンを狙う天敵の少なさ+豊富な餌が多かったから

2020-12-21 21:35:17
植木直敬 @radical_ueki

虫が大嫌いなので知らなかったが、なるほど、それならば高地に住めば大型昆虫に出会わず生きていけるのでは twitter.com/Cyclommatism/s…

2020-12-21 12:20:42
骨だけの問題ではないのか
てんつゆ @ball_wonder

@Cyclommatism 昆虫が巨大化できないのは骨だけの問題じゃないんですよね

2020-12-21 14:03:55
けうゐ @e_eswe

@rozepiki 外骨格と言いますね。 外骨格は内側に筋肉をつけるので、体積に制約があるのです。大きいと厚くする必要があり、なおさら容積が足りなくなる。

2020-12-21 15:30:25
けいり飯/業務フロー改善係 フローやExcelについてのご相談はDMで @foodsofaccount1

ヘモグロビンとヘモシアニンの酸素運搬能力の違い、気門・気管のの効率の限界、外骨格のままでの飛翔の限界、みたいな話をどこかで読んだ記憶はあるんだけど、遠い記憶過ぎてよく思い出せない。 なんか悔しい。ブルーバックスあたりかな? twitter.com/Cyclommatism/s…

2020-12-21 09:59:00
昆虫ブリーダーすげぇ
PKM @iitripod

クワガタマニアはすげえ、って話。 twitter.com/Cyclommatism/s…

2020-12-21 21:37:28
ねこめ~わく @VfFo7qFuD6Do7Zw

一連のツイート面白い。オオクワガタブリーダーと繋がる部分、超面白い。 twitter.com/Cyclommatism/s…

2020-12-21 13:51:10
yamada tasuke @stannpom

相変わらす昆虫ブリーダの探求心はすげえ。 twitter.com/Cyclommatism/s…

2020-12-21 20:34:08
めめこ @memekoEX

昆虫王国と言われる日本ならではかもしれん。 twitter.com/Cyclommatism/s…

2020-12-21 21:08:36
kenchan3 @kenchan3

知識としては当然知ってたけど、有効利用しようとする輩がいたとは / “Hiroki Gotoh on Twitter: "昆虫の呼吸が気門から直接空気を取り入れて、全身に気管で酸素を送っている、というのは多くの人が知っていると思うんだけど、この呼吸方法が昆虫のサイズの限界を規定して…” htn.to/kAFDHYHphX

2020-12-21 12:05:32
残りを読む(2)

コメント

Pon @Pon__CG 2020年12月21日
科学的議論なんかされてなくても高酸素飼育環境作る人すごすぎじゃない?
28
ゑびす@漫画を描くゾンビ @webisu_vip 2020年12月21日
だけど現在節足動物で比較的大きいのは水棲なんだよなあ。 海に溶け込んでる酸素量が多いのかな?
12
那珂 @rn11786270 2020年12月22日
ドルクスデザインさんかな 懐かしい
0
aki @Yy7_f 2020年12月22日
「ゾウの時間ネズミの時間」という本の中で、循環器系が生物の最大サイズを決めると書いてあって、理論的な大きさが自然界でもそうなっていた。28年前に出た本なんですよね。 酸素濃度に関しては記述がなかったと思うけど。
4
良月 @ryogetw 2020年12月22日
ルカニはルカナン、スカラはスクルトの派生では?
0
はちゃけら @Snob731 2020年12月22日
太古の地球は酸素濃度が高かったので恐竜やら虫やら巨大な生物が多かった、とムーで読んだなあ 固体化された水素に包まれていた地球はピンク色だった!とかそこに月がジャイアントインパクトして水素と酸素が結合して大洪水が起きた!とか後半はいつものムー節だったけど
2
130-R @proveb 2020年12月22日
万田酵素を与えたらどうなるんや
0
08_Reader @08_Reader 2020年12月22日
webisu_vip 気門呼吸よりエラ呼吸の方が効率いいのかもね。 カニの泡とか酸素を泡に取りませて呼吸に使ってるわけだし、あれで何とかなるくらいには効率いいわけで。
11
梛木田 @tameikifuuuu 2020年12月22日
デカくなるまでどれほど繁殖させないといけないんだ 気が遠くなりそう
0
さどはらめぐる @M__Sadohara 2020年12月22日
酸素濃度が上昇するとコラーゲン生成量が増えて体重も増加してしまうので、呼吸器機能アップとはトレードオフになると思いますよ。
0
Horihito.M @CP_Clown 2020年12月22日
webisu_vip 浮力がある分、自重を支えるための筋力を大型、堅牢化に割り触れるのではないでしょうか。 また、大型の甲殻類が多くなる深い海は、そもそも小型化して隠れるような海藻、岩が少ない上に、そもそも暗くて視認性が悪いため、見つかりやすいという大型化のデメリットが生じにくいんだと思います
10
やし○ @kkr8612 2020年12月22日
それで大きい個体作出しても通常の酸素濃度だとガス交換が間に合わないとかなったらかわいそうだな
1
ARENA @Arenacyan 2020年12月22日
高酸素環境で育てることは出来ても、その後、外に出したりすると酸欠ですぐ死ぬのでは?つまり、市場に出せない可能性?
8
▲noby▲ @WataruNRT 2020年12月22日
ピンポン玉サイズより大きくなれないと、シロマサの欄外で読んだ記憶がある。
0
宇治金時 @uzikin 2020年12月22日
水生だと逃走に「飛翔」を考えなくていいので大型化とのバランスをとらずに済むのが大きいのではないでしょうかね。あと浮力で脚の大型化をせずともある程度のバランスを保て動ける、というメリットもあります。ただ甲殻類入れるとヤシガニも入ってくるんだよなあ、昆虫としては小型化を選んだ、ということなのかなあ
3
痛日記P @IDOLort6 2020年12月22日
そもそもルカニ、スカラよりもルカナン、スクルトの方が採用されたのが早い
0
赤べこ @akabeko7654 2020年12月22日
タイトルでも「〇〇の呼吸」が使われてるのにほとんど鬼滅ミーム汚染がない…住人が意識高いのか年齢層が高いのかひねくれ者揃いなのか…
0
ビッター @domtrop0083 2020年12月22日
webisu_vip  水によって体全体をある程度支えられるからかも
1
mmmmmtttt37 @mmmmmtttt37 2020年12月22日
かつてカントリーマアムが大きかったのも酸素濃度が濃かったからって言われてますもんね。
3
kilo @unioken 2020年12月22日
学者どもの嘘つきめ
0
VitzRsTurbo @VitzRsTurbo 2020年12月23日
mmmmmtttt37 なるほど。牛乳パンが昔と比べて小さいのはそういう理由だったのか。
0
signal9.jp @Signal9J 2020年12月23日
実際に実験してる科学者もいるようで、トンボだと高濃度酸素で15%大きくなったらしい。低酸素状態では逆に20%小さくなった、と。トンボブリーダーではなく、琥珀内の昆虫の気管を調べて逆算で太鼓の酸素濃度を推定するためとか。 https://research.asu.edu/big-insects-provide-big-answers-about-oxygen
0
signal9.jp @Signal9J 2020年12月23日
Signal9J 太鼓じゃない、太古だ。ドドンガドン。
0
op chin @opopchin 2020年12月23日
問題は、大きく育てても高濃度酸素箱から出したら窒息しちゃうって事だよね
0