何故、虫は巨大化しないの?

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こんにちは!栁澤です。

巨大な昆虫……児童(と蘭丸)の夢…多分。
乗れるくらい大きなカブトムシ、鳥と間違えるようなトンボ、車止めと間違いそうなムカデ。
何でいないのか?!

いなくていいんだよ阿呆!という声も聞こえてきそうですが、虫たちが巨大化しないのには、いくつか説があるそうです。

ひとつは、虫は外骨格の生物だから…と言われています。外骨格=体を支える骨が身体を覆ってる という感じでしょうか。人間や、鳥や、トカゲやカエルは内骨格の生物って習いましたよね。体の内部に骨があって、骨の周りに肉付けされてるのが私達です。でも虫のカラの中には骨はありません。カニを食べればわかるとおり、足は筒状のカラで覆われていて、中に骨があるわけじゃありませんから、外骨格の生物は、カラで体を支えているのですね。
外骨格だとどうして大きくなれないんだよー。という話ですが…ネズミと象さんのシルエットを見てみると…
何故、虫は巨大化しないの?_挿絵1
大体同じくらいの大きさに引き伸ばしてみると、象さんのほうがぶっとい脚をしています。これはどうしてかというと体重が増えていったら、支えないといけない足の頑丈度は同じ比率で増えたらおっつかないから…。
キュウリに爪楊枝の脚をぶっさして馬にすることはできるけど、重たいカボチャにつまようじをぶっさして脚にしたら爪楊枝折れてしまう…っていうのはイメージが出来ると思うのですが、それと同じように、生き物の脚も重くなるほどぶっとく(というか頑丈)でないと、重力の関係で困るわけなのです。だから足が細いサラブレッドの方々はよく骨折していますよねぇ。

内骨格の場合は骨がぶっとくなって、足が太くなれば済むのですが、じゃあ外骨格の皆さんの場合は…というとこれも同じように大きくなるほど頑丈なカラが必要になるわけなのですが、外骨格の生物がカラを頑丈にすると、中にモノが入らないという問題が起こるそうです。
何故、虫は巨大化しないの?_挿絵2
なんかこんなイメージ。

外骨格だと体を支えようとすると大きくなれないんだなぁ…。確かに、体を支える力が少なくていい海の中だとデカい外骨格生物がいますよね。ズワイガニとか…タカアシガニとか…。あれも外骨格生物という意味では虫といっていい方々ですが、あんなでっかい虫が陸上を歩いてたら悲鳴を上げる人もいるのでは…。あくまで海中にいて「海産物」扱いなので、人間は「おいしそう」という感想を抱くことが出来るのです多分!!

っていう、外骨格だと体を支えるのが大変説。

…とはいったものの…。はるか昔、それはそれはもう遥か昔の古生代(5億年くらい前~2億年くらい前)には、全長3メートルのムカデの仲間っぽい虫がいたことが分かっています。
それから、古代には巨大なトンボが飛んでたっぽいイメージありますよね。あれは「メガネウラ」っていう原始的なトンボの仲間で、約3億年ほど前に実在していたんどす。

全長3メートルのムカデか…。これは、乗れる!!(確信)
ちゃんと巨大な虫いたじゃない!どうして今はいないのですか!!今と3億年前の地球の違いが関係しているようです。長々と挿絵付きで説明したというのに外骨格大変説は下火になってるみたいなのですよ。じゃー、3億年前と何が違ったのだろう…?というと…

酸素濃度が違ったようです。現在の地球の酸素濃度は大体20パーセントくらい。でも巨大昆虫がいた頃は、35パーセントもあったそうです。これが外骨格生物が大きくても活動できた理由かもしれない。

虫って、血が出るイメージないですよね。虫に「はーい、じゃあ採血しますね~」というイメージは全くありません(そりゃそうだろうって気もするけど)。どこに刺せばいいんだ?という感じですよね。虫には血管がありません。血管によって酸素を運ぶという方法を採用していないのです。私達が血管の中だけで血を回している「閉鎖血管系」なのに対して、昆虫などは「開放血管系」という仕組みで体に血を巡らせています。開放血管系の生物だと、心臓で送り出された血(血とリンパ液の区別はなくて、血リンパと言われる液体)は、じわ~っと体に広がっていきます。これは、閉鎖血管系よりも効率が悪いのです。閉鎖血管系が、色んな所に道路を通して物流を発達させてる都会だとしたら、開放血管系は、決まった通り道などない山みたいな感じ。適当にうろついて、適当に栄養を渡して帰ってくよーなイメージです。そのため、昆虫はお腹にたくさん呼吸するための気門があり、直に近いところに酸素を運べるようにしているというわけなのですが…じんわり浸透系の酸素の運び方だと、浸透する範囲に限界があるため、現在の外骨格生物は昔のようには大きくなれないという説が有力になっているようです。酸素濃度が高かった頃は、じんわり浸透でもけっこう酸素を運べてたってわけなんだそうです。

ええ~、じゃあなんでタカアシガニとか今もでっかいんだよお~。

微妙に腑に落ちない点を残しつつ、一生に一度はタカアシガニ食べてみたい(タカアシガニ食べツアーとかある)栁澤でした。ではでは!!!

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