(57)【要約】【課題】  教材等に利用するための乾燥幼虫を、環境を破壊することなく効率よく生産する手法を開発することを課題とする。【解決手段】  湿度を３段階に分けて徐々に落として幼虫を乾燥させることで、教材等に利用するための蘇生幼虫が得られることを見出した。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器に入った昆虫を湿度を段階的に落として乾燥させることを特徴とする昆虫の蘇生乾燥方法。
【請求項２】
湿度を3段階に分けることを特徴とする請求項１記載の昆虫の蘇生乾燥方法。
【請求項３】
湿度が１００％を１日、９８〜５５％が１日、５％以下が１日以上であることを特徴とする請求項２記載の昆虫の蘇生乾燥方法。
【請求項４】
乾燥後、５０グレイ以上のガンマ線を照射することを特徴とする請求項１、２又は３記載の昆虫の蘇生乾燥方法。
【請求項５】
昆虫がネムリユスリカであることを特徴とする請求項1、２、３又は４記載の昆虫の蘇生乾燥方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は昆虫の蘇生乾燥方法に関し、特に教材に利用できるよう蘇生しても環境を破壊することなく、効率的に乾燥させる手法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ネムリユスリカの乾燥幼虫は以下のような方法で作成していた。すなわち、乾燥容器（直径６ｃｍのガラスシャーレ）内に１０匹程度の幼虫とともにろ紙と４４０μｌの蒸留水を入れ、その乾燥容器を湿度５％以下のデシケーター内に置き、２日間かけて乾燥させる。しかし、乾燥した幼虫はろ紙やガラス面に張り付き、回収する際に体を傷つけてしまうことが多かった。このような幼虫は水にもどすと失血死する。また、１匹ずつ丁寧に扱わねばならないため、大量に集めるには非常に長い時間を要していた。
【０００３】
大量に集めた乾燥幼虫を他の容器に移した場合、その容器内で幼虫は壁面などに付着することはない。したがって幼虫が入った容器を運搬・輸送する際の振動により、容器内部で乾燥幼虫が激しく揺らされ、破損してしまう可能性が高まる。
【０００４】
本願出願人は、「多細胞生物の組織の常温乾燥保存方法」を先に特許出願している(特許文献１)。その発明は、多細胞生物、特にネムリユスリカの組織を培養下で徐々に乾燥させ、完全に組織が脱水した後に、再び水を加え蘇生させるための、乾燥休眠の誘導条件あるいは乾燥条件を見出したものである。
しかし、この方法では短時間で効率よく幼虫を生産できないという欠点を有していた。
【０００５】
ネムリユスリカはアフリカにしか生息しておらず、しかも岩盤地帯の小さな水たまりにしか生育していない。天敵や種間競争に非常に弱いため、１年中水がある大きな水たまりや池などで繁殖できない（非特許文献１）。しかし日本で野外に成虫が逃げ出してしまった場合、そのまま繁殖に至る可能性は完全には否定できない。その場合、在来の生態系に少なからず影響を及ぼす可能性がある。
【０００６】
ネムリユスリカの幼虫の教材化が検討されている。そのためには状態のいい乾燥幼虫を教材等に利用しやすい形で供給する必要があると同時に、野外に逃げ出した際の生態系攪乱のリスクも回避しなければならず、上記のように解決すべき問題が多く残っている。
【０００７】
【特許文献１】特願２００３−７２５８５号
【非特許文献１】McLachlan, A. (1983) Life-history tactics of rain-pool dwellers.  Journal of Animal Ecology 52: 545-561.
【非特許文献２】Adams, A. (1985) Cryptobiosis in Chironomidae (Diptera)-two decades on.  Antenna: Bulletin of the Royal Entomological Society of London 8: 58-61.
【非特許文献３】Hinton, H. E. (1960) Cryptobiosis in the larva of Polypedilum vanderplanki Hint. (Chironomidae).  Journal of Insect Physiology 5: 286-300.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
教材等に利用するための蘇生乾燥昆虫を、環境を破壊することなく効率よく生産する手法を開発することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
発明者等は、前記課題を解決するために鋭意努力した結果、湿度を３段階に分けて徐々に落として昆虫を乾燥させることで、教材等に利用するための蘇生乾燥昆虫が得られることを見出した。
【００１０】
すなわち本発明は、
(１)容器に入った昆虫を湿度を段階的に落として乾燥させることを特徴とする昆虫の蘇生乾燥方法、            
(２)湿度を3段階に分けることを特徴とする(１)記載の昆虫の蘇生乾燥方法、
(３)湿度が１００％を１日、９８〜５５％が１日、５％以下が１日以上であることを特徴とする(２)記載の昆虫の蘇生乾燥方法、
(４)乾燥後、５０グレイ以上のガンマ線を照射することを特徴とする(１)、(２)又は(３)記載の昆虫の蘇生乾燥方法、
(５)昆虫がネムリユスリカであることを特徴とする(１)、(２)、(３)又は(４)記載の昆虫の蘇生乾燥方法
に関する。
【００１１】
乾燥から不妊化、保存、出荷、蘇生まで同一の容器で行うシステムを完成させた（図１、図２）。なお、本発明の場合、容器としてプラスチックシャーレを用いた。
【００１２】
すなわち、図１に示すようにまず幼虫をシャーレに入れ湿度１００％の状態に保ち1日経過後、湿度を９８％〜５５％に落とした状態として１日保ち、更に湿度を５％以下の状態で１日以上乾燥する。その後ガンマ線を照射して不妊化させ、乾燥保存した上で出荷し教材等として利用するものである。
【００１３】
また、図２に示すように幼虫は完全に乾燥されると、体中８０％あった水分がなくなり、幼虫の長さ、幅、厚さが縮まる。（Ａ：乾燥する前  Ｂ：完全に乾燥）
【００１４】
本発明でいう「蘇生乾燥」とは、乾燥させた後蘇生させることを目的としたものである。蘇生させることにより、教材として昆虫の生態を身近に観察することができる。
【００１５】
本発明の蘇生乾燥方法は以下のような多くのメリットを有している。
（１）幼虫を容器から回収して他の容器に移すという作業が省略できるため、作業時間の短縮だけでなく、幼虫の破損の危険性も著しく低下させることができる。
【００１６】
（２）シャーレで乾燥させる際、ろ紙を使用しない方法を採用することができる。
これまでの方法（乾燥容器にろ紙と４４０μｌの蒸留水を加えて、５％以下の湿度で２日間かけて乾燥させるもの）でろ紙を使用しない場合、蒸留水が容器の一部に水滴状に溜まってしまうため、乾燥場所による幼虫の状態にばらつきが大きく、幼虫が蘇生可能な状態で乾燥しない個体の割合が高まる。
【００１７】
そこでシャーレを大容器に入れ、この容器内の相対湿度をうまくコントロールすることにより、ろ紙も蒸留水も使用しないで高い確率で蘇生可能な乾燥幼虫を得ることができる。
【００１８】
ろ紙を採用しないと、１）ろ紙を入れる手間とコストが省ける、２）運搬中にろ紙自体が容器内で動くことにより幼虫の破損を生じる危険性を回避できる、３）水に戻して蘇生させる際に観察の邪魔とならない、などの利点が挙げられる。
【００１９】
（３）乾燥幼虫の張り付いた容器ごとガンマ線を照射し、不妊化乾燥幼虫を作成する方法をとったことにより、幼虫の回収や移動作業を省略することができる。また、不妊化技術の確立により、生態系攪乱の危険性を回避することができる。
【００２０】
（４）乾燥した幼虫は容器の底面に薄く延びた状態で付着している。したがって容器が激しく振動しても幼虫がはがれることが少なく、運搬中の容器内での幼虫の破損の危険性を低下させることが出来る。乾燥幼虫を不妊化するためにガンマ線を照射する際、また照射後保管場所に移す際、そして出荷する際にそれぞれ試料の運搬が必要となるため、運搬中の破損の可能性を下げることは極めて重要である。
【００２１】
（５）たとえば幼虫をより小さな筒状の容器で出荷しようとする場合、そのまま水を入れても蘇生の様子を観察しにくい。また購入者が他の観察用容器を用意するのは手間であるし、観察容器に移す際に破損する危険性もある。その点、直径５ｃｍ程度のプラスチックシャーレを用いれば蘇生の観察用容器にも適している。
【００２２】
（６）プラスチック容器を使用すれば、ガラス容器などに比べて重量が軽く、破損しにくく、安価である。
【００２３】
乾燥昆虫の教材化の検討に当たり、多数の昆虫の中でアフリカの乾燥地帯に生息する乾燥耐性の著しく高い昆虫、ネムリユスリカを選択した。
【００２４】
ネムリユスリカ幼虫は長期間（１７年間）の乾燥保存に耐えるだけでなく（技術文献２）、乾燥した幼虫は極めて高いストレス耐性を発現する。すなわち１０３℃の高温や−２７０℃の低温処理、１００％エタノール処理をしても水に戻すと蘇生し、泳ぎ回る（技術文献３）。また、幼虫の段階なら何回でも乾燥と水戻しが可能である（技術文献３）。したがって蘇生の様子の観察だけでなく、様々なストレスに対する極端に高い耐性を目の当たりに出来るという特徴を持ち、教材として非常に優れている。
【発明の効果】
【００２５】
本発明により、環境を破壊することのない不妊化乾燥昆虫を効率的に生産することができ、教材等に利用して生命の神秘と驚異のストレス耐性を簡単に観察することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明を具体的に説明するために、実施例を示すが、本発明はこれに限定されるものではない。
【実施例１】
【００２７】
プラスチックシャーレ内の幼虫を湿度調節により乾燥させる条件の検討
本発明者等は、ネムリユスリカ幼虫を５ｃｍプラスチック容器内の相対湿度を調整してできるだけ短期間で乾燥させる条件を決定するために次のような実験を行った。
１．プラスチックシャーレ内にネムリユスリカ幼虫を１０個体程度入れる。
２．シャーレを相対湿度を数種に変えた大型容器内に入れ、最終的に湿度５％のデシケーター内に移し１日以上乾燥させる。
【００２８】
その結果、図３に示すように２段階の湿度条件で乾燥させると、９８％−９８％−５％では４８時間経過すると数％しか生存しておらず、１００％−１００％−５％でも、４８時間経過すると３０％程度しか生存しないことが分かった。
【００２９】
また、３段階の湿度条件で乾燥させたとしても、１段階目を１００％未満とすると蘇生率が極端に低下することが図４から分かる。
【００３０】
そこで１段階目を１００％とし３段階の湿度条件で乾燥させると、４８時間経過しても蘇生率が５０％を超えるのは２段階目が５５％〜９８％であり、１００％１日、７６％１日、５％１日という条件が、幼虫の蘇生率が最も高い（約７０％）ことが図５から明らかである。また、３段階目の乾燥日数は１日が好ましいが、それ以上の日数であってもかまわない。
【００３１】
上記のような相対湿度の調節には、飽和塩類溶液を使用したが、図６に示したような大型容器の底部空間にそれぞれ相対湿度に応じた飽和塩類溶液を充満させることによって、幼虫入り容器のまわりの空間の相対湿度が一定に保たれるようにした。なお、相対湿度１００％は大型容器の底部空間に水を充填することで行った。
【実施例２】
【００３２】
ネムリユスリカ幼虫に対するガンマ線照射の影響
本発明者らは、ネムリユスリカ幼虫の発育や繁殖に対するガンマ線照射の影響を調べるために以下のような実験を行った。
【００３３】
１．ラスチックシャーレ内で乾燥した幼虫に容器ごと１〜３０００グレイのガンマ線を照射する。
【００３４】
２．照射幼虫を水に戻し、４８時間後の幼虫生存率、蛹化率、羽化率ならびに繁殖の有無を調べた。
【００３５】
その結果を図７に示すが、３０００グレイのガンマ線を照射しても４８時間後の幼虫の生存率に影響はなかった。一方、羽化率については１００グレイの照射は羽化率に影響を及ぼさなかったが、４００グレイでは羽化が阻止された。ただし受精卵は５０グレイより高い線量では全く得られなかった。
【００３６】
したがって５０グレイ以上のガンマ線照射で不妊化出来ることが明らかになった。このことにより、アフリカ産のネムリユスリカが野外に逃げ出し生態系を攪乱する危険性を完全に回避できた。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】幼虫を乾燥から不妊化、保存、出荷、蘇生まで同一のプラスチック容器で行うシステムの概要を示す図。
【図２】プラスチックシャーレ容器内で乾燥した幼虫を示す図。
【図３】プラスチックシャーレを用いた幼虫の乾燥条件(２段階)比較検討を示す図。
【図４】プラスチックシャーレを用いた幼虫の乾燥条件(３段階で１段階目の湿度変化)比較検討を示す図。
【図５】プラスチックシャーレを用いた幼虫の乾燥条件(３段階)比較検討を示す図。
【図６】飽和塩類溶液による湿度調節法を示す図。
【図７】ネムリユスリカ幼虫に対するガンマ線照射の影響を示す図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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