Getting your questions ready
Getting your questions ready
英語版クイズをもとにAIで日本語で作成しました。出典は日本語版ウィキペディアにリンクしています。
昆虫は、地球上で確認されている生物種の半分以上を占める、最も繁栄した動物群です。約4億年前に陸上へ進出し、最初に空を飛んだ動物となり、高山から南極まであらゆる環境に適応してきました。 このクイズでは、外骨格や気管系といった体のつくり、幼虫から成虫への変態、分子系統解析が明らかにした進化の歴史、そして養蚕や養蜂、天敵農薬といった人間との関わりまで幅広く扱います。 江戸の虫売り文化や中国のコオロギ百科事典、メキシコで越冬するオオカバマダラの話も登場します。小さな体に詰まった驚きを確かめてみましょう。
全30問の答えと解説。クイズで遊ぶ
Q 01幼虫が蛹になってから成虫になる変態の形式は？
完全変態
成虫になるときに翅が発達するが、シミ目など翅の全くない種類も少なからずいる。
Q 02国立科学博物館によると、2018年時点で知られている昆虫は約何種？
約100万種
確認されている生物種の半分以上を占める。未知の種を含めた実際の数は500万種とも1000万種ともいわれ、スミソニアン博物館のアーウィン博士のグループは3000万種という推測も唱えている。
Q 03有翅昆虫が胸部に持っている翅は何対？
2対
空を飛んだ最初の動物は昆虫だとされ、翅の構造はグループによって様々に特化して、彼らの生活の幅の広がりに対応している。
Q 04昆虫が陸上に進出したとされるのはおよそ何年前？
4億年前
脊椎動物の両生類が上陸した3億6千万年前よりも早い。恐竜登場前の2億-3億年前には、現在のゴキブリやトンボなどの祖先が既に登場していた。
Q 05昆虫の外骨格の主成分となっている物質は？
キチン
外骨格は硬軟様々だが、体を形作り、筋力を伝え、外力や乾燥および感染から守る役割がある。
Q 06昆虫の胸部はいくつの体節からできている？
3節
頭部は先節と直後5節が完全に癒合して1つの構造体にまとまり、腹部は最終の体節が退化的なため外見上は10節以下に見える。
Q 07昆虫の気管系が胸部と腹部の両側に開いている穴を何という？
気門
水生昆虫では腹部に鰓など別の呼吸器をもつ場合がある。海藻の胞子がこの穴に詰まって呼吸できないことが、昆虫が海に進出できなかった理由の一説とされる。
Q 08多くの研究者が人間の痛みのモデルとして使っている昆虫は？
ショウジョウバエ
脊椎動物と同様に抗鎮痛薬を投与されると極端な温度に対して異なる反応を示し、肢を切除されると負の刺激により敏感になる神経障害性異痛症も見られる。
Q 09体長数十cmに達する巨大昆虫が生息していたのはいつ？
石炭紀からペルム紀
大気中の酸素濃度が高かった時期にあたる。現代では最小の哺乳類や鳥類（1-2g）を超える体重の昆虫は少数で、小さいものは0.2mm、5μg以下と大型のゾウリムシを下回る。
Q 10モンシロチョウのオスとメスの翅で大きく異なるのは？
紫外線反射率
昆虫の目には紫外線を感知する細胞があるため、ヒトには同じ色に見えるオスとメスの翅が、モンシロチョウ自身には全く別の色として認識されていると推察される。
Q 11昆虫で最も種類数が多い甲虫目は、世界に約何種いる？
35万種
甲虫は飛翔能力が弱く発見・採集が容易なため同定が進んでいるだけで、実際には生態が多様なハエ目やハチ目のほうが種数が多いのではないかともいわれる。
Q 12昆虫の外骨格は甲殻類と違い、形成時に何を伴わない？
カルシウム沈着
海中に比べてカルシウムに乏しい陸上での生活に適応した結果で、外骨格が軽くなったことが後の飛行能力の発達に有利に働いたという説がある。
Q 13大部分の昆虫が頭部に持つ単眼はいくつ以下？
3個以下
複眼が主要な視覚器として働くのに対し、単眼は明暗のみを感知する。両方を持つもの、片方だけのもの、ごく一部には両方とも持たないものもいる。
Q 14大半の昆虫が成長するには何℃以上の環境が必要？
Q 21卵ではなく幼虫を産む胎生の昆虫として知られるのは？
ツェツェバエ
フタバカゲロウは卵胎生の例。昆虫の幼生は幼虫と呼ばれ、成虫に似た姿のものもあれば、かなりかけ離れた姿のものもある。
Q 22昆虫の味覚や嗅覚の受容器がある、歩脚の先端部を何という？
附節
味覚と嗅覚の受容器は触角や口器にもある。個体間の誘因などの役割を担うフェロモンを出す昆虫もいるが、その受容は触角で行われる。
Q 23虫媒のみに頼る、または一部を虫媒とする花は何種に及ぶ？
16万種
花粉の媒介は風と動物がほとんどで、動物媒の中で最も多いのが虫媒。虫の強い嗅覚を利用するため、虫媒花には香りが強いものが多い。
Q 24現在の分類で昆虫綱から除外された内顎類に含まれるのは？
3℃
それ以下では冬眠状態となる。成虫は氷点下3度以下や45℃以上にさらされ続けると死滅するが、卵は温度耐性の範囲が広いため、卵のまま越冬する種も多い。
Q 15狭義の昆虫綱Insectaにはいくつの目が含まれる？
30目
分類体系によって数は異なる。旧翅類のカゲロウ目とトンボ目はどちらが先に分かれたか疑問が持たれており、それを反映した分類はまだ確立していない。
Q 16外洋の海水面上で活動が確認されている唯一の昆虫のグループは？
ウミアメンボ属
確認されているのは5種のみで、完全な海生昆虫は発見されていない。海のニッチが祖先の甲殻類に占められていた、マルピーギ管が塩分調整に対応できなかったなど様々な説がある。
Q 17バッタやチョウ、ハチなど多くの昆虫の血糖となっている糖は？
トレハロース
血中濃度は400-3,000 mg/dLとヒトの血糖値100-200 mg/dLよりはるかに高いが、タンパク質に糖化反応を起こさないため生体に有害性をもたらさない。
Q 18オオカバマダラの幼虫が食べ、有毒なステロイドの源となる植物は？
トウワタ
この毒は成虫も持ち続け、コウライウグイスは食べても吐き出してしまう。ただしシメには免疫があり、問題なく食べることができる。
Q 19夜行性のガの多くがコウモリの超音波を聴き取るために持つ器官は？
鼓膜器官
聴覚に特化した器官を持つ昆虫は多くなく、コオロギやセミなど一部に限られる。
Q 200℃でも30℃以上の体温を安定して保てる、ほぼ恒温性の昆虫は？
ハナバチ類
群集性の昆虫に見られる例外で、その一部だけが持つ能力。セッケイカワゲラやヒョウガユスリカのように氷点下でも活動できる種もあり、南極にも昆虫が生息している。
トビムシ
内顎綱にはほかにカマアシムシ目とコムシ目が含まれ、顎が体の中にあるなどの共通の性質を持つ。内顎類と六脚類は単系統とする説が主流だが、一部の分子系統では異論もある。
Q 25ロッキー山脈東側のオオカバマダラが越冬するメキシコの州は？
ミチョアカン州
西側の個体群はカリフォルニア州の海岸で越冬するが、2つの個体群の間に遺伝的差異はない。越冬地では集まったチョウの重みで枝がしなることもあるという。
Q 26六脚類と甲殻類からなる系統群を何という？
汎甲殻類
分子系統学的解析は六脚類が多足類とは遠縁で、むしろ側系統群の甲殻類から派生したことを支持しており、ムカデエビ類が六脚類の姉妹群として有力視される。
Q 27翅がなくナナフシに似た外観で、2002年に新目として設立されたのは？
カカトアルキ目
別名マントファスマ目。21世紀にはシロアリ目がゴキブリ目に統一され、チャタテムシ目とシラミ目も咀顎目にまとめられた。
Q 28昆虫の頭部にある下唇は、何が癒合したもの？
第2小顎
腹部には生殖肢2対と尾毛1対があり、生殖肢は多くの場合著しく特化して生殖器となり、付属肢らしからぬ形態をもつ。
Q 292022年の論文で成虫に痛み体験の「強い証拠」があるとされた目は？
双翅目とゴキブリ目
膜翅目、直翅目、鱗翅目の成虫では「実質的証拠」、甲虫目の成虫では「ある程度の証拠」があり、痛覚の存在を否定する十分な証拠はどの目でも見つからなかった。
Q 302014年の分子系統解析で、翅で飛ぶ昆虫が出現したのは約何年前？
約4億6百万年前
同じ解析では、陸上植物が出現して間もない4億8千万年前に原始的な六脚類が現れ、昆虫は4億4千万年前に出現したとされる。