出エジプト記にはこう書かれています。「そして朝になると東風がイナゴを運んできた。そして彼らはエジプト全土にやって来て、かつてもこれからも存在しないほどの数でエジプト全土に定住した。彼らは全土の地面を覆い、その地は真っ暗になったからである。そして彼らはその地に生えるすべてのものと、雹が残した木の実をすべて食い尽くし、エジプト全土の木にも野にも緑を残さなかった。」
聖書が常に真実の物語を語っているとは言えません。しかし、モーセがエジプトにもたらした第 8 の災いは、これ以上現実的に説明することはできません。イナゴが群れを成して本格的に動き出すと、地面を完全に覆い尽くします。それらは畑や生態系を破壊し、飢餓を引き起こします。どこまでも、草の葉も立ったままだ。
しかし、聖書は 1 つの点で間違っています。それは、このような深刻なバッタの疫病は間違いなく今後も存在するということです。私たちは現在、聖書のような別の出来事を経験しています。エジプトを悩ませているわけではありませんが、東アフリカ、アラビア半島、南アジアのいくつかの国を悩ませています。サバクトビバッタ（Schistocerca gregaria）の大群が国中のいたるところで壊滅的な被害を及ぼしており、これと戦う救急サービスはかろうじて対応できていますが、これもコロナのパンデミックのせいです。今年の初め、ケニアだけで長さ人差し指1本分、重さ2グラムほどの推定10億匹以上の昆虫の群れが猛威を振るった。大きさはザールラント州とほぼ同じで、約 40 × 60 キロメートルでした。このような量のバッタ（群れ自体の重さとほぼ同じ量）は、1 日あたり約 2,000 トンの緑を消費します。
バッタは2018年から大発生しており、状況は悪化している。新しい群れが次々と出現します。これは、害虫駆除業者だけでなく、科学者にも疑問を投げかけています。「どうしてここまでたどり着いたのでしょうか?」バッタはなぜ、どのようにしてこのような大群を形成するのでしょうか?このようなことを予測して、群れがどこに移動するかを把握することはできますか? つまり、警告を発することは可能でしょうか?そして、この問題に対処する最も効果的な方法は何でしょうか?
現在の疫病は、2018年5月にイエメン、オマーン、サウジアラビアの国境地帯にあるルブ・アル・チャリ砂漠で発生した。当時、サイクロン メカナがこの地域に大量の水を浴びせ、砂丘の間に本物の湖が形成されました。地面に残っていた植物の種子は芽を出し始め、その後さらにサイクロンが襲来するにつれ、さらに芽が出始めました。当時でさえ、青々とした植生がバッタに利益をもたらすだろうと警告する声もあった。「当初、これらの乾燥地域の農民や牧畜民を喜ばせたものが、その後ブーメランになった」と、国際的なバッタの第一人者であるトリーア大学のアクセル・ホッホキルヒ氏は言う。 。
サバクトビバッタは通常、単独で行動する生き物です。彼らは半砂漠で3〜5か月の生涯を過ごし、交尾するために短期間だけ会います。その後、メスのバッタはそれぞれ約80個の卵を発泡体の殻の中に地中深さ10センチメートルまで産みます。多くは 2 つまたは 3 つのクラッチを作成し、後で再び交尾します。幼虫が産まれてから約 2 週間後に孵化するかどうかは、事前に雨が降っていたかどうかによって異なります。翼のない若い動物がより多くの植物を見つければ見つけるほど、より多くの植物が生き残ることができます。良い年には、ニンフの群れが地面の上で一斉に飛び跳ねます。
トリガー：足に触れること
いくつかの要因により、これらの無害なバッタが巨大な食用機械の群れとなります – 博士ジキルはハイド氏に突然変異する。きっかけはおそらく後足の相互接触だろう。そのような瞬間にサバクトビバッタが同種の複数の個体を見て匂いを嗅ぐと（室内実験では4～5匹の標本で十分だった）、その生物はセロトニンを放出する。この物質は人々に幸福ホルモンとして知られています。 2011年に英国の研究者が実証したように、バッタでは変態を引き起こす。「最初に倒れるドミノはセロトニンである」と、当時オックスフォード大学のマイケル・アンスティ氏が認めた。
動物は数時間以内に行動を変えます。突然、彼らはお互いを避けることはなくなり、むしろ特定の香りで互いに惹かれ合い、食べ物に貪欲になります。また、大きな身体的変化が続くため、それも必要となる。脱皮するたびに、次の若虫の段階、そして最終的には成体になる――サバクトビバッタの場合、約30日で5回脱皮する――昆虫は、その昆虫から少し離れて移動する。いつもの姿。単独のニンフは緑色ですが、5 つの若虫段階のうち最後の 2 つでは部分的に、最終的には完全に茶色になりますが、常に黒い斑点はありません。専門家は彼らを「群生している」と群がるニンフは、最初はピンク色になり、成長するにつれて明るい黄色からオレンジ色になり、黒い模様が入ります。群生するニンフとして生まれ、最初は黒人もいます。目と後頭部の斑点が赤くなっています。ハイド氏は博士より背が高い。ジキルは、より長い翼、より強力な飛行筋肉を持ち、より頻繁に繁殖します。彼はまた、夜ではなく日中に飛行します。
エピジェネティック効果
20世紀初頭まで、生物学者はバッタには2つの異なる種が存在すると考えていました。いわゆるエピジェネティック効果が存在することが現在では明らかです。同じゲノムであるにもかかわらず、環境の影響により、スイッチが切り替わるように遺伝子の発現が異なります。ある日のハロウィーンのように、みんなで仮装してワイルドなパーティーを開きました。
2018 年は雨が多かったので、ルブ アル ハリ砂漠でのバッタのハロウィーンは年の変わり目に開催されました。通常、このようなパーティーはすぐに終わります。トノサマバッタが生息するほとんどの国（世界中の2万8000種を超えるトノサマバッタのうち、トノサマバッタの群れを形成するのはわずか12種）は、繁殖地の可能性を監視し、トノサマバッタが飛ぶことを覚える前からニンフの群れと戦うために殺虫剤を使用する介入チームを設置している。なぜなら、その後の戦いはまだ比較的簡単だからです。
しかし、ルブ・アル・ハリはどの文明からも遠く離れています。さらに、イエメンでは戦争があり、人々は別の懸念を抱いているが、戦争の混乱で介入軍の装備が破壊された。 「これらの理由により、現在の疫病の最初の群れは邪魔されることなく成長し、2019年1月にサウジアラビアに向かって移動することができました」とアクセル・ホッホキルヒ氏は言う。
山火事から山火事まで
イナゴの群れは周囲を食い荒らすと、さらに先に進みます。ニンフは今でも徒歩で移動し、1 日に 2 キロメートルを超える速度で移動することはほとんどありません。成体になって羽が発達すると、1日に最大150キロメートルも飛びます。それから彼らは別の緑地を攻撃し、空になった場所を食べ、卵を産み、再び飛び去ります。そして、群れが途中で他の孤独なサバクトビバッタをグループに組み込む一方で、すべては卵から再び始まります。新しい世代が植物が再び発芽する湿った条件を見つけると、別の群れが形成されます。 「小さな森林火災が大規模な山火事に変わる可能性があります」と群集研究者で、ラドルフツェルにあるマックス・プランク研究所（MPI）の行動生物学所長イアン・カズン氏は言う。
これは現在の疫病でも何度か起きている。「東アフリカ、アラビア半島、南アジアといった影響を受けた地域全体で、過去2年間に大雨が降った」とアクセル・ホッホキルヒ氏は言う。したがって、どこでも理想的な条件があり、そのような条件下では、動物の数はある世代から次の世代へと20倍、極端な場合には400倍にも増加する可能性があります。 20 という数字でさえ、次のことを意味します。わずか 1 年、つまり 4 世代の間に、最初の数の 8,000 倍のバッタが発生することになります。数億匹の動物が群れをなすことは珍しいことではなく、2020 年には合計で数十億匹が移動していました。彼らは数千平方キロメートルの農地で作物を破壊し、人々を飢えに追いやった。救急隊は昆虫の重みで木が倒れるのを観察した。ペストに対しては数十万リットルの殺虫剤が使用されたが、その中には環境に悪影響を与えるとしてヨーロッパで禁止されている殺虫剤も含まれていた。しかし、それは受け入れられました。
史上最大のときめき
少しの慰めは、もっとひどい状況になっていたかもしれないということだ。食糧農業機関（FAO）は、この大群が東アフリカからサヘルを越えて西アフリカに広がり、そこで飢餓を引き起こす可能性があると懸念していた。そんなことは起こらなかった。そして信じがたいことですが、何十億もの動物の群れは何でもありません。 1875 年に、ロッキー山脈の氾濫原に生息するトノサマバッタの一種であるイワトビバッタの大発生が、十分に文書化されています。この出来事を聞いた聖書筆者たちはおそらく言葉を失っただろう。ドイツの1.5倍の規模の群れがロッキー山脈から始まり、ロッキー山脈東の北アメリカの穀倉地帯であるアメリカ大平原を襲った。ネブラスカ州の推計では、その数は12兆5000億頭と推定されている。 「それらは人類がこれまで記録した中で最大の群れでした」とアクセル・ホッホキルヒ氏は断言する。米国の農業に対する影響は壊滅的でした。
さらに驚くべきことは、アメリカ人がこの動物を「ロッキーマウンテンバッタ」と呼んでいるが、現在は絶滅しているということである。最後の生きた標本は1902年に目撃されました。研究者らは、この主な理由は、19 世紀末にかけて西部開拓時代の開拓が増加したことにあると考えています。これを達成するために、山の川の谷に沿ってますます多くの湿地が干拓されました。バッタは繁殖地を失い、他の地域に永住することができなくなりました。
同様の理由で、中央ヨーロッパではバッタの被害はなくなりました。最後の大きな観測は 1749 年に観測されました。 19世紀まではもっと小さなものもあったが、それ以降は閑散としている。当時物議を醸したトノサマバッタは、現在ではヨーロッパの地中海とロシアにしか生息していない。最後の個体群は 1949 年にドイツで目撃されました。中央ヨーロッパの疫病の起源はドナウ川の氾濫原、特に黒海の広い河口地域にありました。そこから動物たちは主に西へ移動しました。これらの湿地帯の大部分は現在排水され、ヴォルガ川に次ぐヨーロッパで2番目に大きな川であるドナウ川は規制されています。
「別の群れが地中海またはロシアから私たちに押し寄せてくる可能性は排除できません」とアクセル・ホッホキルヒ氏は言う。そして、あまり顕著な群れ行動をしないにもかかわらず、暑さを好むイタリアの美しい昆虫の個体数が最近ドイツで再び増加している。しかし、中央ヨーロッパにおける大規模な疫病はおそらく終わったでしょう。しかしサバクトビバッタとの闘いとなると話は別だ。彼らは砂漠で繁殖するため、氾濫原を排水することは選択肢ではありません。農薬の長期使用には多大な副作用があるため、疑問が持たれています。しかし、代替手段は何でしょうか?
効果的な戦闘手段
すでに使用されているものもあります。真菌 Metarhizium anisopliae var. acridum は、約 20 年間生物殺虫剤として使用されています。他の平和的なバッタも殺しますが、少なくとも他の種類の昆虫ほどは殺しません。ニームの木の油からの物質も使用されます。これらはホルモンのように作用し、バッタの幼虫の発育を抑制します。しかし、それでも農薬を使わないというわけにはいきません。専門家のホッホキルヒ氏は、「重要なことは、動物がまだ幼虫の段階にあり、飛べない段階で、このような疫病の芽を摘むことだ」と語る。
しかし、最近発表された中国の研究結果は希望をもたらした。北京の中国科学院の郭暁暁氏率いる研究者らは、ヨーロッパトノサマバッタが同種の仲間をミスター・ハイドモードで引き寄せて集合させるために使用する匂いを特定することに成功した。群れで：4-ビニルアニソール。郭氏によると、動物が3～4匹の他のバッタと接触するとすぐに、この物質は主に後足から放出されるという。これらは、アンテナ上の特別な受容体で香りを記録します。
選択肢の 1 つは、ハエ用の粘着トラップに似た、このフェロモンを使用したトラップを開発することです。もう 1 つは、阻害剤を噴霧して受容体を化学的にブロックすることです。群れの行動は停止するでしょう。両方の可能性が現在、集中的に研究されています。 「それらが目標につながるかどうかには、さらに長い調査が必要です」とアクセル・ホッホキルヒ氏は言う。 「このフェロモンがサバクトビバッタでも同じ役割を果たすかどうかも不明です。 「中国人はヨーロッパトノサマバッタだけを研究していました。トノサマバッタは中国で頻繁に悪影響を及ぼします。そして別の問題があります。変態の引き金としてセロトニンが発見されたとき、このホルモンを抑制するという考えが生まれました。」問題は、セロトニンが自然界に非常に一般的であるということでした。人体を含め、望ましくない副作用が発生する可能性があります。 4-ビニルアニソールと同様の可能性があります。
脱出とアトラクション
もう 1 つのアプローチは、早期警告を改善することです。 MPIの研究者イアン・カズン氏は、バッタの群れがどのように移動するかを研究している。とりわけ、彼は彼らがどこに移動するかをより正確に予測できるようにしたいと考えています。 「興味深いことに、私たちの研究は、バッタの群れの行動が飛行と似ていることを示しました。動物たちは、植物が少なくなると共食いされることを恐れています。トノサマバッタの最大の敵は、別のトノサマバッタです。」
しかし、この衝動は香りによる魅力と密接に関連しています。では、バッタは何をしているのでしょうか？全員が同じ方向に走ったり飛んだりするのは、それがお互いを避けながら一緒にいるための最良の方法だからです。 「バッタの群れの通り道は高速道路のようなものです」とカズン氏は言う。 「群衆との衝突を避ける最善の方法は、進行方向から離れないようにすることです。この行動は、食べられるリスクを最小限に抑えながら、新しい食べ物を見つける可能性を最大限に高めます。」
一度群れが出発すると、方向を変えるのは困難です。通常、風に乗って飛び、木などの垂直構造物に沿って向きを変えます。なぜなら、これらの構造物は餌を提供してくれることが多いからです。バッタは開けた水を避けます。しかし、群れが進む方向については、それ以上のことはわかっていません。カズン氏のチームによるこれに関する研究はコロナ危機によって中断されたが、同氏はすぐに研究を継続できることを望んでいる。 「コオロギの実験室での実験から、そのような群れは5、6日後に突然立ち去ってしまう可能性があることがわかっています。なぜこれが起こるのか、そしてこれがバッタにも当てはまるのかどうかを私たちはまだ解明する必要があります。」
研究者らは、ドローンを使用し、個々のバッタに小型の無線追跡送信機を装備して、バッタの動きを追跡し、バッタに影響を与える天候や地形などの要因を特定したいと考えている。最終的には、嵐の予報と同様に、人々に事前に警告できるようにするための群モデルが作成されるでしょう。
もちろん、群れが形成されたらすぐに特定し、群れが始まらないようにする方がさらに良いでしょう。しかし、特に戦闘地域では、広大な砂漠を定期的に巡回することはほとんど不可能です。イアン・カズン氏の同僚で、行動生物学のMPI所長でもあるマーティン・ウィケルスキー氏が現在取り組んでいるプロジェクトが、ここで役に立つかもしれない。
彼のチームは、さまざまな動物種、特に鳥類を遠隔計測し、追跡装置やあらゆる種類のセンサーを動物に装備し、衛星経由で動物の動きを追跡しています。研究者らは長年、ドイツ南部で夏を過ごし、アフリカで越冬するコウノトリの移動を追跡してきた。 「アフリカで彼らの信号を観察したところ、彼らにとっては乾燥しすぎているため、通常は決していない場所に彼らが移動することがあることに気づきました」とウィケルスキー氏は報告する。 「しかし、彼らの動きのパターンから、彼らが食事をしていることはわかりました。研究者たちが現場を観察したところ、サバクトビバッタの幼虫がそこの地面から出てきていることが判明しました。これは、「バッタ」とも呼ばれるコウノトリにとってのお祭りです。アフリカの鳥」。したがって、バッタの群れがどこに集まっているかを示すことができます。ウィケルスキー氏のチームは、この知識を利用して、危機地域でも機能する信頼性の高い警報システムを開発したいと考えている。
多くの無害なバッタ種
こうしたことにもかかわらず、バッタを悪者扱いしてはなりません。何千ものバッタの種のうち、そのような貪欲な群れを形成するのはほんのわずかです。そしてそれは10年から20年に一度しか起こりません。バッタのほとんどの種は非常に平和に暮らしており、その多くはその存在が脅かされています。ドイツ直視翼学会（バッタ研究）によると、ドイツでは、これらの種がこの国に生息する 78 種のほぼ半数です。世界的に見ると、絶滅危惧種の割合は約 3 分の 1 です。
それにもかかわらず、専門家は、例えばサバクトビバッタによって引き起こされる壊滅的な疫病が、地球温暖化の結果として増加するのではないかと懸念している。気候モデルでは、影響を受ける地域では今後も大雨がより頻繁に発生し続けると予想されています。現在、多くの国が疫病との闘いで成功を収めているものの、現在の疫病にはまだ終わりが見えていない。特にコロナのパンデミックにより対策がさらに困難になっているためだ。 「来年は非常に問題が多い年になるのではないかと心配しています」とイアン・カズンは言う。 「ペストの封じ込めに成功した国でも、次の世代が孵化して再び雨に見舞われると、状況が再び急変する可能性がある。」
ロバート・ルイス・スティーブンソンのオリジナルの博士の物語では、ジキルとハイド氏は平和な博士に変わります。ジキルはハイド氏にますます登場することになります。必ず元に戻る薬がなくなると、ジキルは最後の手紙の中で、ハイド氏が指名手配殺人者として警察に捕らえられ処刑されるのではないかと推測する。それとも邪悪な自分が自殺する勇気を持つのか、そのとき何が起こるのか。
サバクトビバッタは私たちにそんな好意を寄せてくれないので、共食いしても仕方ありません。天候がバッタにとって不利な状況にならなければ、バッタを阻止できるかどうかは人間にかかっています。食糧農業機関（FAO）でバッタの疫病対策活動を率いるキース・クレスマン氏は、「危機を抜け出す唯一の方法は国際協力だ」と語る。
