あるショウジョウバエのオスは仲間で混み合う場所を好んで求愛すると判明

熟れた果物のまわりに、小さなハエが群がっている光景を見たことがある人は多いでしょう。

あの果物の上は、ハエにとって食事の場であるだけでなく、恋の相手と出会う場でもあります。

ショウジョウバエの恋といえば、オスがメスを追いかけ回す求愛行動がよく知られています。

ところが、その研究の多くは、オスとメスを1組だけ何もない容器に入れて観察したものでした。

本物の果物の上には、発酵した果物の香りが立ちこめ、たくさんの仲間がひしめき合っています。

こうした「場の空気」は、ハエの恋の気分にどれほど影響しているのでしょうか？

研究の詳細は、米ロックフェラー大学らにより、2026年11月4日付で学術誌『Nature』に掲載されました。

果物の上の「出会いの場」を実験室に再現

今回の研究の主役は、ショウジョウバエの一種「ドロソフィラ・エレクタ(Drosophila erecta)」です。

実験でおなじみのキイロショウジョウバエ(Drosophila melanogaster)とは、近い親戚にあたります。

エレクタは、パンダナス(タコノキの仲間)という植物の実を専門に使って繁殖するハエです。

ショウジョウバエは、群れで暮らす社会的な生き物とはふつう考えられていません。

それでも自然界では、何百匹ものハエが同じ果物の上で場所を奪い合いながら、交尾の相手を見つけています。

研究室を率いるヴァネッサ・ルータ氏も、ハエの求愛はこれまで「とても抽象化された環境」で観察されてきたと話します。

そこで研究チームは、自然の果物に近い舞台を実験室に作りました。

大きな部屋の真ん中に、リンゴ酢を混ぜた寒天の「餌場」を置いたのです。

リンゴ酢は、発酵していく果物の香りの代わりです。

比べるために、匂いのない寒天だけの餌場も用意しました。

そこへエレクタやキイロショウジョウバエを群れで放し、その動きを追いました。

なお、ハエたちは前もって餌を食べ、お腹を満たしてありました。

研究チームは、餌場に集まるのは空腹のためではなく、繁殖のためだと見ています。

狭い部屋でメスと隣り合わせなら、エレクタは求愛する？

最初に違いが出たのは、ハエたちの散らばり方でした。

キイロショウジョウバエは部屋全体を歩き回り、多くは2匹ずつで関わり合っていました。

交尾も、部屋のあちこちでばらばらに起きていました。

一方のエレクタは、リンゴ酢の餌場にすばやく集まり、長い時間そこにとどまりました。

餌場の上では、3匹以上が入り乱れて関わり合う、絶えず動きのある集まりができていました。

そして、エレクタの交尾の90%以上が、このリンゴ酢の餌場の上で起きていたのです。

寒天だけの餌場には、エレクタは集まりませんでした。

パンダナスの熟した果肉で餌場を作ったときも、同じような違いが見られました。

リンゴ酢は、発酵したパンダナスの実の香りと共通する成分をいくつか含んでいます。

しかも、リンゴ酢もパンダナスの果肉も無い部屋では、エレクタはまったく交尾しなかったのです。

ここで、ひとつ疑問が浮かびます。

匂いはただハエを1か所に集めて、出会いやすくしているだけなのでしょうか？

確かめるため、チームはオスとメスを5匹ずつ、直径38mmの小さな部屋に入れました。

広さは、大きな部屋のわずか4%しかありません。

ここなら匂いが無くても、ハエたちはいやでもすぐそばにいることになります。

キイロショウジョウバエのオスは、リンゴ酢の有無にかかわらず、この部屋で盛んに求愛しました。

ところがエレクタのオスは、リンゴ酢があるときだけ求愛し、無いときはほとんど求愛しませんでした。

メスが目と鼻の先にいても、オスはオスにもメスにもほとんど近づかず、追いかけることもまれでした。

食べ物の匂いがある部屋(左)と無い部屋(右)のハエたちの実際の写真はこちら(EurekAlert!) 画像1

たまに寒天の上で求愛が始まっても、長続きせずに終わりました。

第一著者のフィリップ・ブランド氏は「その匂いが無いと、オスは交尾にまったく興味を示さない」と話しています。

リンゴ酢があると、部屋の様子はがらりと変わりました。

ハエ同士の距離を測ると、約3mm離れている場面がはっきりと多くなっていたのです。

これは、オスが相手を追いかけて求愛するときに特有の距離です。

さらにオスは、視界に入った相手なら、オスでもメスでも構わず向かっていきました。

つまり匂いは、ハエを集めるだけでなく、オスの「その気」そのものを呼び覚ましていたのです。

匂いはオスの目に映る世界を変えていた

では、匂いはオスの頭の中で何を変えているのでしょうか？

チームは、匂いがあると仲間とのやりとりが増えることから、目に入るものへの関心が高まるのではと考えました。

そこでオスを1匹ずつ部屋に入れ、ハエほどの大きさの動かない目印を置きました。

背景とくっきり見分けられる、直径3mmの半球形のビーズです。

キイロショウジョウバエのオスは、匂いの有無にかかわらずビーズにほぼ無関心でした。

エレクタのオスはビーズに引き寄せられ、リンゴ酢があるとその傾向がさらに強まりました。ただし、ずっとそばにいるのではなく、ビーズからしばしば離れては、また戻ることをくり返しました。

次にチームは、匂いを感じる神経の大部分を光で刺激できるエレクタを用意しました。

すると匂いの無い寒天の上でも、オスはビーズに引き寄せられたのです。

匂いの信号が、目に映るものへのオスの関心の強さを変えていたことになります。

続いて、大きな部屋に13個のビーズを碁盤の目のように並べ、エレクタのオスを5匹放しました。

リンゴ酢があると、オスたちはビーズからビーズへと渡り歩き、しばしば最短ルートを通りました。

寒天の上では、スタート地点か、いちばん近いビーズのそばからほとんど動きませんでした。

オス1匹だけでも同じ変化が出たため、この巡回は仲間ではなく匂いが引き起こしたものと考えられます。

研究チームは、こうして動き回る仲間の姿が、オスの気分をさらに高めると報告しています。

その結果、近くのオスたちの追いかけはタイミングがそろい、とくに寒天の上では、みんながじっとしている時間の合間に、群れ全体でいっせいに動き出す場面が見られました。

匂いと仲間の動きが互いを強め合い、群れ全体の求愛を押し上げていたのです。

研究チームは、餌場の上のエレクタの動きが、魚の群れやバッタの大群、空をうねるように飛ぶムクドリの群れと同じ原理に従っているのかもしれないと述べています。

実際、餌場の上のオスは、オスでもメスでもビーズでも、見境なく近づいていきました。

一方で、匂いの効き方は種によって大きく違いました。

ごく近い親戚のオレナや、ヤクバ、セシェリア(いずれもショウジョウバエの仲間)は、リンゴ酢があってもなくても盛んに求愛しました。

アサガオの仲間の花で繁殖するエレガンスでは、リンゴ酢がかえって求愛を抑えたのです。

チームは、発酵した果物の匂いと花の香りの重なりが小さいためかもしれないと見ています。

求愛を担う神経の仕組み自体は、エレクタも親戚たちと共通しています。

実際、リンゴ酢で求愛が高まる性質は、ほかの種にも隠れた形で残っているようで、平面の簡単な目印を相手にしたときなどに表に出てきました。

研究チームは、違うのはその仕組みに匂いの情報がどれだけ強く効くか、つまり「重み」だと考えています。

ただし、匂いが脳のどこに働いているのか、その正確な場所はまだ分かっていません。

手に入るエレクタの系統が限られ、同じ種の中での違いも調べられていません。

パンダナスの実があるのは2〜4か月ほどの限られた季節です。その間にエレクタは大きく数を増やし、実が減るにつれて数を急に減らします。

求愛を匂いに頼りきっていることが、この限られた季節への適応なのかどうかは、まだはっきりしていません。

満腹でも酢の香りに集まり、ビーズにまで駆け寄るエレクタのオスにとって、熟れた果物は恋のダンスフロアだったのです。

写真で見るキイロショウジョウバエとパンダナスの実

参考文献

This fruit fly’s aphrodisiac reveals how social and environmental context shape mating practices (EurekAlert!)
https://www.eurekalert.org/news-releases/1150296

元論文

Ecological and social cues orchestrate concerted courtship in Drosophila
https://doi.org/10.1038/s41586-026-11209-9

ライター

山下 浩介: むずかしい研究を、なるべく分かりやすく伝えたい。専門の言葉はふだんの言葉に置きかえて、身近な例で例える。それで「わかった」「楽しかった」と言ってもらえたら嬉しいです。 好きなのは、通学路や台所や日常の中にある科学。眠っているあいだに記憶が整理される話や、虫の鳴き方に意味がある話のように、読み終わったあとに誰かへ話したくなる研究を探しています。

編集者

ナゾロジー 編集部