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【早稲田の入試に出た】地球が暑くなると虫の色が「薄く」なる。ヨーロッパ473種の分析

【早稲田の入試に出た】地球が暑くなると虫の色が「薄く」なる。ヨーロッパ473種の分析

読む前に予想してみよう!

寒い地域では、黒っぽい色の昆虫の種が多い傾向がある

研究カード(どんな研究?)
対象
ヨーロッパのチョウ・トンボ
規模
473種
研究の種類
大規模分布データの分析(観察研究)
確かさ
★★★☆☆
3秒でわかる

ヨーロッパのチョウとトンボ473種を調べると、寒い地域ほど黒っぽい種、暑い地域ほど明るい色の種が多かった。温暖化で、虫たちの「色の分布」も動いていた。

ひとことで言うと暑いところの虫は明るい色、寒いところの虫は黒っぽい色が多いんだって!

もくじ
  1. 虫は「日なたぼっこ」で動けるようになる
  2. 473種のチョウとトンボで確かめた
  3. 色は「温度計」だけではない
  4. まとめ

夏の日、黒いTシャツを着て外に出ると、白いシャツよりずっと暑い。誰でも知っている、色と熱の関係です。

実は虫たちも、この法則と無関係ではありません。ヨーロッパの研究チームが調べたところ、住んでいる場所の気温によって、虫の「色」の傾向がはっきり違うこと、そして地球温暖化でその分布が動いていることがわかってきました。

「地球温暖化が昆虫の色に及ぼす影響」は、2026年度の早稲田大学(社会科学部)の英語で長文のテーマになりました(代々木ゼミナールの解答速報・概評で確認)。

01虫は「日なたぼっこ」で動けるようになる

虫は、私たちのように自分で体温を一定に保つことができない変温動物です。体を動かすには、太陽の光などで外から体を温める必要があります。

そこで役立つのが体の色。黒っぽい体は日光をよく吸収して早く温まり、明るい色の体は光をはね返して熱をためにくい。寒い場所では黒が有利、暑い場所では明るい色が有利――これを「熱メラニズム仮説」と呼びます。

02473種のチョウとトンボで確かめた

さらに研究チームは、1988年と2006年のトンボの分布地図を比べました。すると、1988年までの記録(20世紀初頭の情報も含む)から2006年にかけて、ヨーロッパのトンボの集まりは全体として明るい色の方向へ変化していました。暑さに強い明るい色の種が北へ広がり、暗い色の種は涼しい場所へ追いやられている可能性があるのです。

黒い体は熱をためやすく、明るい体は熱をはね返しやすい
黒い体は熱をためやすく、明るい体は熱をはね返しやすい

03色は「温度計」だけではない

ただし、虫の色の役割は温度調節だけではありません。変温動物の研究をまとめた2007年の総説では、黒い色素(メラニン)には、紫外線から体を守る、病原体への抵抗力に関わる、敵から身を隠すなど、いくつもの役割があると整理されています。

また、トカゲの近縁3種を比べた研究(理論・実験・野外データを組み合わせたもの)では、黒っぽい種のほうが体が早く温まり、体温もわずかに高くなることが示されています。色と体温の関係は、虫に限らず変温動物に共通する「生きるための戦略」なのです。

04まとめ

地球温暖化は、氷河や海面だけでなく、虫たちの色の地図まで静かに塗り替えていました。

夏に見かけるチョウやトンボの色。そこには、その虫が生きる場所の「気温の物語」が刻まれているのかもしれません。

この研究を英語で読もう原田英語の English CornerInsects cannot keep their body temperature constant, so they must warm up using heat from outside, such as… 音声 4択クイズ9問A2・B1・B2タップして開く

原田英語の English Corner

この研究を英語で読もう

Insects cannot keep their body temperature constant, so they must warm up using heat from outside, such as sunlight. Body color matters here. Dark bodies absorb sunlight and heat up quickly, while light bodies reflect it. This idea is called the thermal melanism hypothesis.

Researchers at the University of Marburg in Germany measured the color of 473 species of European butterflies and dragonflies and compared it with local climates. They found that dark species were more common in cool regions and light species in warm regions. They also compared dragonfly maps from 1988 and 2006. Over those years of warming, dragonfly groups as a whole had shifted toward lighter colors.

110 words ・ CEFR B1

和訳を見る

虫は体温を一定に保つことができないので、日光など外からの熱を使って体を温めなければなりません。ここで体の色が重要になります。黒っぽい体は日光を吸収して早く温まり、明るい色の体は日光を反射します。この考えは熱メラニズム仮説と呼ばれます。

ドイツのマールブルク大学の研究者たちは、ヨーロッパのチョウとトンボ473種の色を測定し、それを地域の気候と比べました。その結果、涼しい地域では暗い色の種が、暖かい地域では明るい色の種が多いことがわかりました。彼らはまた、1988年と2006年のトンボの分布地図も比較しました。その温暖化の年月の間に、トンボの集まりは全体として明るい色の方向へ変化していました。

4択リーディングクイズ

Q1. According to the thermal melanism hypothesis, why are dark colors useful in cold places?

Q2. What did the researchers compare from 1988 and 2006?

Q3. What might happen to dark-colored dragonflies if Europe keeps getting warmer?

重要単語

  • pigmentationC1
    名詞色素沈着、体色Dark pigmentation helps insects absorb heat. pigment(色素)+-ation。生物の色をテーマにした長文で使われる。
  • absorbB2
    動詞吸収するBlack surfaces absorb more sunlight. be absorbed in ~「~に夢中になる」も入試頻出。反対の動きは reflect(反射する)。
  • ectothermC1
    名詞変温動物(外温動物)Insects are ectotherms that depend on outside heat. ecto(外)+therm(熱)。反対は endotherm(恒温動物、endo=内)。thermometer の therm と同じ。
  • distributionB2
    名詞分布The distribution of species is changing. 「配布、流通」の意味もある多義語。生物の文脈では「分布」。動詞は distribute。
  • hypothesisB2
    名詞仮説The thermal melanism hypothesis explains dark colors in cold places. 複数形は hypotheses。test a hypothesis「仮説を検証する」が定番のコロケーション。
  • assemblageC1
    名詞(生物の)群集、集まりInsect assemblages became lighter over time. assemble(集まる)の名詞形。生態学では1種ではなく「複数の種の集まり」を指す。
  • reflectB1
    動詞反射する、反映するWhite clothes reflect sunlight. 「反映する」「熟考する(reflect on ~)」の意味もある多義語。absorb との対比で覚える。
地球が暑くなると、虫の色が「明るく」なっていくらしい。ヨーロッパのチョウとトンボ473種を調べたら、寒い地域ほど黒っぽい種、暑い地域ほど明るい色の種が多かった。黒は熱をためやすいから。温暖化は虫の色の地図も変えていた。

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出典・参考文献(3件)タップで表示
  1. Zeuss et al. (2014) Global warming favours light-coloured insects in Europe, Nature Communicationsdoi.org
  2. Clusella-Trullas, van Wyk & Spotila (2007) Thermal melanism in ectotherms, Journal of Thermal Biologydoi.org
  3. Clusella-Trullas et al. (2009) Thermal benefits of melanism in cordylid lizards: a theoretical and field test, Ecologydoi.org