毎年夏になると、昆虫採集で人気を集めるカブトムシ。
虫が苦手な方でも「カブトムシはわりと平気」という方も多いのではないでしょうか。
力強いツノをもつオス、丸みを帯びた姿のメス。
しかし世の中には、オスとメス両方の特徴を兼ね備えた奇跡のカブトムシが実在するのをご存知でしょうか？
こうした個体は「ギナンドロモルフ（雌雄モザイク）」と呼ばれる非常に珍しい存在です。
日本の国立科学博物館の研究チームは今回、2018年に寄贈されたギナンドロモルフのカブトムシを詳しく調査し、どこまでがオスでどこまでがメスなのかを明らかにしました。
さて、ギナンドロモルフはどんな姿をしていたのでしょうか？
研究の詳細は2024年12月25日付で日本の科学雑誌『昆蟲（ニューシリーズ）』に掲載されています。
目次
- 甲虫のギナンドロモルフは珍しい？
- どこまでがオスで、どこまでがメス？
甲虫のギナンドロモルフは珍しい？
カブトムシに限らず、自然界の99%以上の生物は、生まれながらに「オス」か「メス」のどちらかに決まっています。
ところが、ごくまれに“オスとメスの特徴を両方もった個体”が現れることがあります。
それが「ギナンドロモルフ（雌雄モザイク）」と呼ばれる存在です。
特に昆虫の世界では、ギナンドロモルフがしばしば確認されることがあります。
例えばチョウでは、片方の翅がオス、もう片方の翅がメスといった左右でくっきり分かれるタイプが多く報告されています。
実際の画像がこちら。
ギナンドロモルフは、オスとメスの身体的特徴がモザイク状に入り混じった個体もいれば、身体の左右に分かれて現れるタイプもいます。
一方で、カブトムシのような甲虫でのギナンドロモルフの出現率はかなり少ないです。
しかし、奇跡的に見つかった甲虫のギナンドロモルフは、とても興味深い見た目になります。
例えば、下の画像のEの個体はカブトムシのギナンドロモルフで、正常なオスの長いツノを持ちますが、その上の短いツノがありません。
またFの個体はミヤマクワガタのギナンドロモルフであり、左半身がオス、右半身がメスという姿をしています。
そして2018年に一般の方から国立科学博物館へ、新たなカブトムシのギナンドロモルフが生きた状態で寄贈されました。
この個体は生体の状態でビデオ撮影され、亡くなった後にエタノール水溶液中に液浸標本として保存されています。
その姿は今までの甲虫のギナンドロモルフとはまた一風変わったものでした。
研究チームは、その体の内外の構造を詳しく明らかにしようと考えました。
どこまでがオスで、どこまでがメス？
今回の研究で注目されたのは、外見だけでなく、体内の筋肉や生殖器の構造もオスとメスが混在していたという点です。
チームは、マイクロCT（X線による三次元内部観察）と走査型電子顕微鏡（SEM）という最先端の観察技術を使って、この雌雄型個体を徹底的に調べました。
まず外見では、頭部にはオス特有の大きくて長いツノがなく、メスのような丸い形状でした。
ところが胸部には、通常オスにだけ見られる小さくて短いツノが確認されたのです。
実際の画像がこちら。
さらに腹部内部を観察すると、オスの交尾器がはっきりと見つかり、正常なオスとまったく同じ構造をしていたのです。
もっと驚くべきは、頭部を動かす筋肉です。
前胸部の内部にあるこの筋肉は、オスでは非常に発達し、メスでは小さいのですが、この個体ではオス並みに大きく発達していました。
つまり、頭部の見た目はメスでも、中身の筋肉はオスだったのです。
さらに走査型電子顕微鏡で観察した大あごには、驚くべき左右非対称の特徴が見つかりました。
右の大あごはオスに見られるような毛の少ない鋭い突起、左の大あごはメスのように毛に覆われた幅広の突起。
まるで左右で性別が分かれているかのような状態だったのです。
この発見は、雌雄のモザイクが体の部位ごとに、しかも左右で異なるレベルで現れ得ることを示しています。
研究者たちは、こうした複雑な性の現れ方を多角的に理解するため、今後さらに多くのギナンドロモルフ個体の観察と、遺伝情報を含む研究を進めたいと話しました。
このような研究が進めば、生物における性決定の仕組みや、多様な性のあり方についての理解がさらに深まるでしょう。
参考文献
「オスでもありメスでもある」カブトムシの内部・微細構造を解明！ ～カブトムシ雌雄型（ギナンドロモルフ）のマイクロ CT および 走査型電子顕微鏡（SEM）による観察～（PDF）
https://www.kahaku.go.jp/procedure/press/pdf/143177.pdf
元論文
カブトムシ（コウチュウ目，コガネムシ科）ギナンドロモルフ個体のマイクロCTおよび走査型電子顕微鏡（SEM）による形態学的観察
https://doi.org/10.20848/kontyu.27.4_143
ライター
千野 真吾: 生物学出身のWebライター。普段は読書をするのが趣味で、休みの日には野鳥や動物の写真を撮っています。
編集者
ナゾロジー 編集部