Self-Regulation in the Experimental population of Azuki-Bean Weevil, Callosobruchus chinensis.

この実験は初めいろいろの成虫密度を示すアズキゾウムシ個体群の増殖過程をしらべ,個体群の増殖に伴なう環境抵抗のDensity dependentの過程とSelf-regulationの作用を検討したものである.1)この実験における成虫密度が700～1,800の密度範囲では完全なSelf-regulationの現象が認められその結果個体群の密度はその水準が1,300±200のEquilibrium positionが保たれる.そこでこのSelf-regulationをComplete Self-Regulationと呼んだ.2)成虫密度が300～700の範囲では環境抵抗と増殖のつり合い関係が(1)項とは異ったものとなる.その結果発生する密度水準は上記のEquilibriumの上限を突破し個体群密度はFluctuationを示すことになる.そこでこのような低密度の下に生ずるSelf-regulationをIncomplete Self-Regulationと呼び前者と区別した.3)成虫密度が300以下の範囲は成虫密度の減少で密度圧(環境抵抗)が小さいが,その割に生育率や産卵率のような昆虫の増殖能力を示す指標が高くはない.その結果次代の成虫密度が高くならない.ゆえに,明瞭なSelf-regulationを認めることができない

Studies of the Ecology of Insects Sterilized Artificially (Gamma Radiation) : X. Inherited Sterility and Aberration of the Salivary Gland Chromosome in Succeeding Generations after Irradiation of Dacus dorsalis HENDEL

ミカンコミバエの蛹へ照射した137Csガンマー線2.4KRの低い線量でも,T♂×T♀の子孫からは,その飼育系統内の雄と雌を組み合わせると4世代の間毎代,かなり明瞭なInherited Sterilityが示された. T♂×U♀の組合せからの雄を毎代,無処理雄と交配した飼育系統や,U♂×T♀からの雌を毎代,無処理雄と交配した飼育系統では,はじめの2世代にはInherited Sterilithが認められたが,3代目または4代目からは明らかでなかった. 7.5KR照射のT♂×U♀から出発しその後は毎代,その飼育系統内での雄雌組合せを繰り返した系統では,この実験が終了した13世代までの間,かなり明らかなInherited Sterilityが維持された. 細胞学的観察によって,ミカンコミバエの唾腺および精巣における,染色体数はn=6であることがわかった. ガンマー線を照射した雄やその子孫の生殖細胞の分裂においてはしばしば無系分裂状の分裂が見られ,照射個体を含む組合せからの幼虫や,その子孫の各種組合せの幼虫の唾腺内に,いろいろの型の染色体異常が比較的高頻度に出現することがわかった. 統計的分析によって,2.5KR照射の場合の唾腺染色体異常の出現頻度の2乗転換値（X=X3）と,生まれた卵の孵化率(Y)との間に,Y=40.69-1.13（X-18.75）の直線回帰式が得られ,その相関係数（ｒ）は,r=-0.867であった

Studies of the Ecology of Insects Sterilized Artifically(Gamma Radiation) : XII. Ecological Considerations on the Gamma Rays-Sterile Insects Based upon the Results obtained from Serial Studies

本論文は筆者およびその協力者が1968年から1977年までの間に,実験動物としてのアズキゾウムシ,ハスモンヨトウおよびミカンコミバエを便用して実験観察し,その都度学会に発表し,また報文としても発表した結果を,今回は一括して整理分類し,個体群生態学および統計生物学的見地よりその総合考察を行ない結論をまとめたものである. 殺虫剤や異常高温度のような殺虫機能を有する要因は昆虫個体群に大きい影響を与えるが,その後生き残った部分には生長繁殖に都合のよい能力の発揮を許し,個体群にはげしい変動をおこし,発生のピークを正常より明らかに高めるという現象を理論的にも実験的にも明確にした. これはむしろ個体群の属性であるから,上述の殺虫機能の要因の他に個体を不妊にして個体群を調節する要因を導入する必要性の実験的根拠を明らかにした. 不妊化雄を正常個体群中に導入すると,雌をめぐって不妊化雄と正常雄の機能的な異種個体群の関係が生ずる. この場合の異種個体群の構成・機能をあらはす一形式として,正常雄に対する不妊化雄の比の対数と孵化率との関係が示す直線式での表現法を試みた. そしてその個体群内における不妊化雄の不妊効果を知る方法として,期待孵化率による理論的回帰直線式と実験によって得た孵化率による実験的回帰直線式との統計学的比較法によった. 不妊化雄を導入した個体群では不妊化の遺伝的機能によって世代的不妊現象が出現するが,それの評価は実験的に困難であるので,統計生物学的見地から,不妊化虫を含む個体群生長を計算し,その生長型を推定すると共に,正常の個体群生長との差を理論的対数個体数－世代回帰直線の分析によって数量的に表現した

Studies on the Insect Fauna of the Japanese Pine Mushroom and the Damage due to the Insect Pests

(1)松茸に集まる昆虫は穿孔性17種,非穿孔性14種,昆虫以外のもの4種.これらの内本研究で松茸に侵入するものとして新たに確認したものは9種である.(2)当地方で重要害虫と判定されたものは,Drosophila bizonata, D. busckii, D. transversa, Aphiochaeta matsutakei, Psychodu fungicola, P. nigriventris, Suillia sp. Cecidomyiidaeの1種である.(3)最も重要と考えられるDrosophila, Aphiochaeta, Psychodaの加害は成虫が松茸表面に産卵し孵化した幼虫が内部に食入することによると判定する.そしてその被害率は平均73%であつた.(4)寄生状態は単独寄生54%,2種の共寄生31%,3種の共寄生15%である.(5)これらの昆虫の1世代の発育期間は松茸の発育期間より寧ろ長い傾向を示す.(6)重要種2種AphiochaetaとDrosophilaの季節的発生消長及び日変動を明らかにした

Quantitative Theories on the Lethal Effect of High Temperature upon Insects

1.高温の死亡率の温度及び時間に対する分布型から温度と時間の関係をあらわす公式を理論的に導びいた.その結果比較的狭い温度範囲でX1=A/XB2が得られた.2.広い温度範囲にわたるときは上記の式のA,B常数の異なつたものを用うればよいがやや複雑になるので統一された式を案出した.3.それは上記の式の反応速度を示す恒数Bの変化の特徴を考慮したX1=A1(X-m)-1+A2(X2-m)-2+A3(X2-m)-3+A4(X2-m)-4のような多項式である.但し式中mは有害作用を呈する臨界温度である.4.高温に対する抵抗の比較撒布度は温度如何で変化するのでその様相を示す公式を示した.それは1種の垂曲線式で,U=m/2[a-(X-t)+b(X-t)]であつた

Considerations on the Variation in Biotic Potential, Viability and Tolerance of Insects by the Different Generations.

Variations in egg-number deposited per female, sex-ratio, duration of growth period of insects, survival-rate during growth period, body weight and heat-tolerance of adults have been observed under environmental conditions both constant and variable. Experimental materials were Azuki-bean weevils, Callosobruchus chinensis. (1) When the environment under which insects develop is constant, some of the above described say physiological characters are variable according to different generations. That is to say, heat-tolerance considerably increases in the third and sixth generation. Egg-number and survival-rate show temporary decrease in the second and third generation, respectively. Body weight, sex-ratio and duration of growth period, however, are constant in all generations. Variation-coefficient in heat-tolrance decreases with the increase in heat-tolerance (median lethal time). That in egg-number deposited and survival-rate increase with the decrease in both characters. (2) Considering the mean and variation-coefficient of insect characters, it may be assumed that the cause of the changes in the characters when the environment is constant is not to be attributed to the changes in environmental temperature and humidity, but rather to the changes in the physiological conditions of the insect itself: (a) The increase in heat-tolerance is assumed to be due to the fact that by the extinction of individuals of weaker viavility and tolerance during their growth periods, the tolerance of insect population becomes homogeneous and high. (b) The decrease in egg-number and survival-rate is presumed to be due to the fact that the fecundity and viavility of certain individuals in insect population decrease on account of the harmful effect of inbreeding, which causes the fecundity and viavility of the entire population to become heterogeneous and low. (3) When the environmental conditions are variable by the different seasons, the variations in egg-number, duration of growth period, survival-rate during growth period and body weight of adults seem to depend upon the changes in environmental temperature. Strictly speaking, however, the variation in the characters does not depend upon the environmental temperature alone, but the characters such as sex-ratio, survival-rate and heat-tolerance are modified by some physiological changes in the insect itself or the after effect of environmental factor in parent generation. (4) Variation-coefficient of the characters does not so frequently change as the mean value, when the environmental conditions of the insect vary. However, those of two characters, i. e. egg-number deposited and heat-tolerance are variable by the different seasons. The increase in variation-coefficient of egg-number may be due to the fact that the insect population becomes heterogeneous in regard to its fecundity, whearas the decrease in that of heat-tolerance is presumed to be attributed to the fact that the population becomes homogeneous in regard to tolerance of the insect to temperature by the environmental temperature

Experimental Studies on the Influence of an Abnormally High Temperature upon Some Biological Characters in Inects Survived the Heat-treatment and Those in Their Offsprings.

本研究は処理区も対照区も共にアズキゾウムシCallosobruchus chinensisの雄雌一対定温飼育によつて親世代を高温処理した後の生き残り固体及び其の子孫の繁殖能力,生活力及び抵抗力がどの様に変化するかを調べたものである. 1. 繁殖能力として一雌当り産卵数は処理された生きのこり個体では少ないが,その子の世代(F1)では逆に増加する.処理後生きのこり個体より生じたF1世代の性比は雌の割合がかなり少ない.これら子孫(F1及びF2)の発育期間はやや長い傾向を示すがその増加の程度はさほど大きくない. 2. 個体の生活力として発育期間中の発育率及び成虫の寿命を調べた結果,処理された固体の子の代(F1)では前者は普通か幾分高いがその次の代(F2)では低下する.後者は処理されて後生き残つた個体は明らかに長<生きられ,その子の世代(F1)では寿命が短縮する. 3. 抵抗力として成虫の高温抵抗の指標と成虫体重を調べたが,処理した生き残り個体は明らかに高温に対する抵抗力が強い.然しそれらの子の世代(F1)では雄は尚強いが雌はそうでなく寧ろ弱い.体重は処理後生きのこり個体がやや重い様に見えるが大きい差ではなく,又その子孫にも大きい差異は見られない. 4. 親世代の高温処理にもとずく昆虫の諸性質の変動は処理した世代とその子世代に明らかに現われるがその次の代即ちF2世代には一部例外はあるが余り明らかに現われない

異常高温の殺虫作用に関する研究 (第18報)一般考察および結論

The writer has dealt with the problem of lethal action of abnormally high temperature upon insects and resistance of insects to heat from the mass physiological and experimental autecological points of view. In this paper, however, the results obtained from these experiments have not been described in detail, but the writer's interpretations and general conclusions regarding the problems mentioned above are based on the writer's data reported serially from 1950 to 1961

Lethal Action of High Temperature and Desiccation upon Insects.

各種の温湿度組合わせ装置の中へ昆虫を投じた場合昆虫の致死は,特に小型の昆虫においていずれの温度でも関係湿度が低いと致死時間が短縮する.この場合の致死の主原因は熱作用か,乾燥作用か,あるいは両者の共同作用かという問題があるが,本実験では主に比較的低い高温を用いて乾燥作用の致死に対する役割を実験的に調べた. 1.各種の温湿度組合わせの実験から得られた昆虫の中央致死時間と飽差との関係を示す1次回帰式の統計学的な分析,昆虫体からの水分喪失の指標,すなわち体重減少率－時間直線の角係数と中央致死時間との関係の吟味および昆虫が50%致死のときの昆虫体の水分喪失率とその時のなお保有する水分含有率の検定の3種実験によつて結論を得た. 2.昆虫体の乾燥を致死の直接原因ということができるのは,比較的低い高温例えば37℃以下に限られ,したがつてそれ以上の高温ではそれが主原因ということができない. 3.37℃以上の高温において乾燥作用が致死の主原因ではないとはいえ,熱作用の殺虫効果に影響を及ぼすことを推察する事実は少なくない.この関係の実験的証明は別報で処理する

Consideration of the Fluctuation of Experimental Population-Density of Azuki-Bean Weevils under Insecticidal Treatment

この報文はアズキゾウムシの実験個体群を殺虫剤(マラソン・DDT)で毎代処理すると生き残った子孫の個体群が,高い発生の山を示す原因を検討したものである.殺虫剤処理をしなかった対照区の発生消長と比較するばかりでなく,殺虫剤処理後に生き残る成虫数と大体同数の生残虫が得られるようにすべての発生成虫から任意に成虫を取り除いた個体群の発生消長をも比較検討した.その結果対照区と取り除き実験区の発生消長は成虫の棲息密度の変動に起因して生ずる,そして両者の間には本質的な大きい相違が認められなかった.これに対し殺虫剤処理区は殺虫剤の選抜作用によって何代かの後に対照区や取り除き実験区より高い産卵率と高い生育率を有する個体群に移行する結果そのような新個体群の発生の山が一般に高くなった.このような個体群そのものの質的転移が殺虫剤処理区の発生の山が高くなった主な原因である