擬態とは：生物学的定義・進化の仕組み・種類と代表例

高等動物の多くは比較的視力が良いので、自分の欲しいものを見つけるために視力を使います。草食動物（植物を食べる動物）も、肉食動物（他の動物を狩って食べる動物）も、食べ物を見つけるために視力を使います。獲物は、肉食動物に食べられないようにする必要があります。彼らの最良のチャンスは、見られないようにすることです。通常、カモフラージュが必要です。カモフラージュをすることで、動物は背景と同じように見えるので、より見えにくくなります。これは様々な方法で実現されています。

1.色や形による背景のマッチング。

2.体の輪郭を崩すような乱れたカラーリング。

3.3.見た目をフラットにするカウンターシェーディング。ほとんどの動物は背中が暗く、下側が明るい：これはカウンターシェーディングです。これはカウンターシェーディングで、上からの光の通常の効果を打ち消し、体の形をより目立たなくします。

4.透明感と銀色化、主に水中に生息する動物に見られる。

行動

カモフラージュも擬態も、捕食者が遠くから探索しているときに最も効果的に働きます。捕食者が獲物に近づき、獲物が確実に見つかると、一部の獲物は方法を切り替え、逃げる（逃げる）か反撃する。この行動はほとんどが本能的なものです。いずれにしても、隠語（隠れている）であろうとなかろうと、獲物の行動はその擬態と一致していなければなりません。葉っぱが風にねじれているように見えるならば、風にねじれていなければならない。擬態のほとんどすべての形態は、視覚的な印象を強化するために適切な行動を伴う。

すべての動物がカモフラージュを使うわけではありません。その一つは、交尾相手を見つけて維持する必要がある場合です。多くのオスの動物は、発情期には明るい色を持っていたり、行動を変えて外に出てきたりします。これがなければ、彼らは交尾に成功しないかもしれません。そのメスは、その一方で、通常はダボダボでカモフラージュされています。このパターンは、男性が表示され、女性が選択するほぼすべての動物で発生します。メスがカモフラージュされたままでいるのには、少なくとも1つの理由があります。彼女が受精した瞬間、彼女は貴重な貨物を運ぶ：次の世代の一部を形成する卵。

警告の色付け

食べると危険な動物や反則な動物は、通常、その事実を宣伝します。これを警告またはアポセマティックカラーリングといいます。それは迷彩の正反対です。警告色は鮮やかで、多くの場合、黒、白、赤、黄色のいくつかです。

テストでは、警告色は確実に捕食者を抑止することが示されています。

攻撃を受けている鳥や哺乳類が色と味のつながりについて学ぶ間、いくつかの個々の動物は死んだり、ダメージを受けることになります。しかし、警告することが隠れることよりもコストがかからないのであれば、動物は利益を得ることができます。そして、色などの広告の形質は、他の機能も兼ねているかもしれません。パターンは、例えば、種内の仲間の識別を助けるかもしれません。

一部の動物が純粋に危険であったり、食べるには有害な（嫌な）動物であるという事実は、警告色に基づいた擬態の機会を与えます。ミュレリアン擬態とベイツリアン擬態。

ミュラー擬態

ミュラー擬態では、警戒色を持ついくつかの種がお互いに似てくる。イギリスの博物学者ヘンリー・ウォルター・ベイツは、ある種の不愉快な蝶が互いに似ていることに最初に気付き、1862年にこのことを書いています。しかし、ベイツは良い説明をしませんでしたが、それは1878年にドイツの博物学者フリッツ・ミュラーに任されました。ミュラーの説明は簡単でした。両種は共通のパターンから利益を得ている。両種は、捕食者が自分たちの不味い味を学習するためのコストを共有しているのです。捕食者が両方の種を食べないようにするには、捕食者一匹につき一回の学習経験だけで十分かもしれません。

ベイツ、ウォレス、ミュラーが観察し収集した蝶は、色鮮やかでゆっくりとした動きをしていました。蝶はよく集団で飛んでいて、非常に目につきやすいものでした。にもかかわらず、鳥には避けられていました。これは典型的なアポセマティック（警告）カラーリングである。同じ地域に生息するいくつかの種の着色は、経験豊富なナチュラリストでさえ翼の上で見分けがつかないほど完璧だった。

彼らが収集され、詳細を見ることができるようにボード上に設定されると、それは彼らが同じ種のすべてではないことが明らかになり、多くの場合、同じ生物学的家族からではありませんでした。スズメバチ、スズメバチ、いくつかの蜂の同様の警告色は、捕食者が学習する前に、それらのいずれかを選択する可能性がありますように、彼らは同じ地理的な地域に住んでいる場合は、ミュラーリアンです。

鳥は若い時にサンプリングをすることで何を食べるかを学ぶことが実験で明らかになっています。この状況のあらゆる側面が研究の対象となっています。このような考えのもとで、野外での研究や実験が今日まで続いています。

ベーツ擬態

ベイツの擬態では、擬態とは狼の服を着た羊のことで、危険なものや嫌な味がするように見えるが、実際には食べてもおいしいものである。1850年代にアマゾンの谷間を探検していたベイツは、蝶を集めていました。彼は、無害な蝶が有毒な他の種に似ているのを見て、鳥はそれを避けるようになりました。鳥たちはそれを避けていたので、擬態蝶は良い餌であったにもかかわらず生き残った。これが擬態についての最初の科学的な説明でした。

ホバエは、花の蜜を食べるためによく花を訪れます。ホバエはスズメバチやハチに似た無害な昆虫です。スズメバチやハチのようにゆっくりと不規則に飛びます。多くの場合、彼らの擬態は完全ではなく、それらが定住したら簡単にそれらを区別することができます。しかし、たとえ不完全な擬態であっても、鳥が躊躇してしまうことがあり、それが鳥の命を救うことになるかもしれません。

生物学者は今でもベイツ類とミュラー類の擬態に関する研究を行っています。彼らは、モデルがどのように味が違うのか、また、モデルに対する擬態の比率が異なるとどうなるのかを研究しています。多くの場合、擬態しているのはメスだけで、オスはその属の普通の姿をしています。メスはより多くの保護を必要とし、オスは交尾をする必要があります。もっと微妙な理由は、擬態の数を半減させて擬態の効果を高めるためである。ベイツィアンの擬態は、擬態の頻度が高くなると、より多くの幼鳥が擬態を味わい、再び擬態を試みるように促されるため、警告効果が損なわれる可能性がある。擬態の数が増えれば警告効果は低下する。

このことは、アフリカのアゲハであるPapilio dardanusのようなケースを説明できるかもしれません。雄は擬態パターンを示さないため、雌の方が有利であると考えられますが、この違いを維持するために性淘汰が働いているのでしょう。これらの問題やその他の問題は、長年にわたって研究されてきました。

このタイプの昆虫によって生命は段階に裂けます(完全な変態を見て下さい)。幼虫は成長の段階、成虫は生殖の段階です。幼虫もカモフラージュやアポセミックカラー、擬態を見せる。餌となる植物から攻撃的な化学物質を拾うのは幼虫である。しかし、幼虫は生殖が機能していないため、オスとメスの違いを示すことはありません。

擬態リング

熱帯国では、フィールド調査の結果、多くの種が擬態に関与していることが示されています。ヘリコニウスの54種が認識されており、700種以上の色の形態が命名されています。蝶の集合体には、ヘリコニウスとその擬態を含む4つ（あるいは5つ）の集合体があります。これらの「擬態リング」は、略してタイガー、レッド、ブルー、オレンジと呼ばれています。それぞれのリングのメンバーは、夜間に一緒にねぐらをつき、同じような生息地や時期に飛来する傾向があります。擬態リングには、ミュレリアン擬態とベイツリアン擬態の両方があります。

ヴァヴィロフ擬態は、雑草が作物の植物のように見えるようになる植物で発生します。これは、このアイデアを発見したロシアの植物育種家、ニコライ・ヴァヴィロフにちなんで名付けられました。除草剤が使われる前は、雑草は手で摘み取られていました。これは何千年も前から行われています。雑草が作物のように見えるようになったのは、除草者が最も違って見える雑草を摘み取るからです。ヴァヴィロヴィアの擬態は、人間が意図せずに選択したことによって引き起こされる。生き残った雑草はその遺伝子を受け継ぐ。徐々に、すべての雑草が作物の植物に似てきます。

その例としては、ライ麦という地中海の一般的な種があります。ライ麦は元々、小麦や大麦と一緒に生えているだけの雑草でした。除草によって、ライ麦はその作物のようになりました。小麦と同じように、ライ麦も種子が大きく、種子が付着している紡錘体が硬くなってきました。ライ麦は小麦よりも丈夫な植物で、より過酷な環境でも生き延びることができます。小麦のような作物になったことで、ライ麦は丘陵地や山間部などの過酷な地域でも栽培できるようになりました。

この手の擬態はよくあります。羊の皮を被った狼の聖書の例えです。擬態は被害者を誘惑するために働き、被害者は食べられたり、他の方法で利用されたりします。アングラーフィッシュ、食虫植物、カッコウなどがその例です。これらのグループはいずれも蔓延しており、攻撃的な擬態が成功している生活様式であることは間違いありません。

次の2つの例では、もう一つの例え話、「サイレン」を紹介します。オーストラリアのカタツムリのクロロバリウス・ロイコビリディスは、性的に受容性の高いメスのセミの鳴き声を真似ることで、オスのセミを誘引することができます。再生実験では、セミの交尾シグナルは種特異的であるにもかかわらず、多くの種類のセミのオスを引き寄せることができることが示されています。

Photuris属のホタルのメスは、他の属のメスが交尾の合図として使うのと同じ光を発します。さらに研究を進めていくと、複数の異なる属のオスのホタルがこの光の信号に惹かれ、捕獲されて食べられてしまうことがわかりました。雌の信号は雄から受信した信号に基づいており、それぞれの雌は、対応する種の雌の遅延と時間に合わせた信号のレパートリーを持っています。

しかし、捕食者がそのように特定されないことで大きなアドバンテージを得ている可能性があるため、おびき寄せは必要条件ではありません。彼らは、相互主義的な共生体に似ているかもしれませんし、獲物とはほとんど関係のない種に似ているかもしれません。

攻撃的な擬態は、寄生虫によっては、次の宿主に近づくための手段として利用されることがあります。寄生性のヒラムシ（ヒラムシ）は、鳥類の腸内に生息しています。その卵は、湿った環境に生息するカタツムリに食べられます。卵はこの第二の宿主の中で幼虫に成長します。近縁種とは異なり、これらの幼虫は鮮やかな色をしており、脈動することができます。胞子でいっぱいの嚢がカタツムリの目の茎の中に入り込み、高速で脈動します。これにより触手が大きくなります。これは宿主の行動にも影響を与え、カタツムリは普段は避けている光に向かって移動します。これらの要因により、胞子嚢は非常に目立ち、すぐに空腹の小鳥に食べられてしまいます。カタツムリはその後、目の茎を再生し、そのライフサイクルを続けます。

クリーナーフィッシュは他の多くの種類の魚の味方で、彼らの寄生虫や死んだ皮を食べることを許しています。中には、これらの寄生虫を狩るために、クリーナーを口の中に入れてしまうものもいる。インド洋と太平洋のサンゴ礁に生息するクリーナーの一種であるブルーストリーククリーナーラス（Labroides dimidiatus）は、ハタを掃除している右の写真のように、他の魚に寄生虫を食べさせている。他の魚にも認識されていて、他の魚にも掃除をさせています。

インド洋には、ニセモノのサーベルトゥースドブレニー（Aspidontus taeniatus）も生息しています。大きさや色がベラに似ているだけでなく、クリーナーの「ダンス」も真似しています。獲物を騙して油断させた後、ブレニーは噛みつき、ヒレの一部を引き裂いてその場から逃げ出します。このように攻撃された魚はすぐにモデルから模倣を区別することを学ぶが、類似性が近いので、彼らは同様にモデルのはるかに用心深くなる。被害者が敵と助っ人を区別する能力を持っているために、ブレニエスは地域レベルでも似たようなものを進化させてきたのである。

自動擬態と呼ばれる現象は、モデルが擬態と同じ種に属している場合です。例としては、オオカバマダラが挙げられます。この蝶は植物の毒素を蓄えており、成虫になってもそれを維持しています。幼虫期の食餌によって毒素のレベルが異なるため、オオカバマダラの中には他のものよりも毒性が強いものもいます。

嗜好性の低い個体は、より危険な個体の模倣と考えることができる。彼らはより有毒な個体と全く同じ警告色を持っていますが、捕食者に対する罰はより弱いです。一方の性が他方の性よりも脅威となる可能性がある種では、2つの性が似ている場合、一方の性が他方の性を守ることができる。証拠はガボンのサルから来たもので、定期的にアナフェ属のオスの蛾を食べていたが、有害なメスを味わった後、すぐにやめた。

虚偽の部分

小柄な獲物動物の場合、頭をあまり見せないようにするのが一般的です。また、体の最も重要でない部分を頭のように見せるものもいます。これは、一部の蝶の目玉のようなもので、偏向のテクニックです。偽りの頭を突いたり噛んだりしても迷惑なだけで、頭を突かれたら致命的なことになる。

複合戦術

多くの動物は複数の種類の擬態を使っています。これは蝶に見られるもので、蝶は通常、翼を上に折りたたんで休んでいます。彼らは通常、翼の裏側に異なるパターンを持っています。下側には暗号的な模様があったり、上側には警告の模様があったりします。翅を水平にして休む蛾は、後翅に異なる模様があることがあります。後翅は通常、休息中は前翅に覆われていますが、蛾が邪魔をされると見えてしまうことがあります。この手口は、昼間や黄昏時に活動する蛾に見られる。緋虎蛾は、状況に応じて迷彩色と警告色の両方を使い分けています。これは、行動と擬態がどのように連動しているかを示す好例です。

昆虫の間で葉に擬態した最古の例は、1億6500万年前のジュラ紀中期に発見されています。昆虫はレイスウィング(Neuroptera)であり、葉はソテツや関連する裸子植物のものである。これは、この種の擬態が開花植物が発生するずっと前から進化していたことを示しているので興味深い。

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