昆虫が海にいない理由は『殻』にあった！最新研究で明かされた進化の秘密

「昆虫が海にいない」という不思議な謎に迫る

「そういえば、海の中に昆虫っていないよね？」ある夏の日、海辺で子どもがつぶやいたこの何気ない疑問。実はこれ、昆虫学者たちを長年悩ませてきた大きな謎なんです。

考えてみれば不思議ですよね。昆虫は南極から砂漠まで、地球上のありとあらゆる場所で見かけます。高い山の上でチョウが飛んでいたり、温泉の熱い湧き水の中にもカゲロウの仲間がいたり。冷たい氷の下で冬を過ごすガガンボもいれば、乾燥した砂漠でも生きていけるゴミムシダマシもいます。

さらに驚くことに、昆虫は水辺での生活も得意としています。田んぼの中を泳ぐタガメや、池の中で狩りをするゲンゴロウなど、淡水には実にたくさんの種類の昆虫が暮らしているんです。でも、いざ海となると…そこには昆虫の姿がほとんど見られません。

これまで研究者たちは、この謎を解くためにさまざまな仮説を立ててきました。「塩辛い海水に耐えられないのでは？」「水圧で体が潰れてしまうのでは？」「魚に食べられてしまうから？」…でも、どの説も決定的な答えにはなりませんでした。

ところが最近、東京都立大学の研究チームが、この長年の謎を解き明かすかもしれない新しい発見をしたのです。その鍵を握っているのが、なんと昆虫の「殻」（※1）に隠された秘密でした。

この研究は、私たちが当たり前のように見ている昆虫の姿に、想像もしなかった進化の物語が隠されていることを教えてくれます。では、この新しい発見の中身を、じっくりと見ていきましょう。

※1：昆虫の体を覆う硬い外骨格のこと。エビやカニの甲羅と同じような役割を果たしています。

外骨格が語る！昆虫が海に住めない本当の理由

実は昆虫も、はるか昔は海で暮らしていました。今から約4億年前、エビやカニの仲間だった彼らの祖先が、勇気を出して陸へと上がってきたのです。「どうして陸に？」と思われるかもしれませんが、当時の海は今よりもずっと過酷な場所。大型の捕食者がうようよしていて、小さな生き物たちにとっては危険がいっぱいでした。

そんな中で、昆虫の祖先は陸という新天地に活路を見出したのです。でも、そこには大きな問題が待っていました。それは「殻をどうやって硬くするか」という課題でした。

エビやカニの仲間（甲殻類）は、海水に豊富に含まれるカルシウムを使って殻を硬くします。でも、陸上にはそんなに多くのカルシウムはありません。その代わりに、陸には海の30倍以上もの酸素が存在していました。

ここで昆虫の祖先は、画期的な「発明」をします。MCO2（※1）という特殊な酵素を進化させ、それを使って空気中の酸素から殻を硬くする方法を編み出したのです。これは、甲殻類には見られない、昆虫だけの独自技術でした。

※1：マルチ銅オキシデース2の略（MCO2）。昆虫が独自に進化させた酵素で、空気中の酸素を使って体の殻を硬くする働きを持っています。

このアイデアは大成功を収めます。カルシウムを使わない分、殻は軽くて丈夫になりました。この軽量化が後の「飛ぶ能力」につながり、昆虫は空への扉も開くことができたのです。まさに、ピンチをチャンスに変えた瞬間でした。

ところが皮肉なことに、この「発明」こそが、昆虫が海に戻れない理由になってしまったのです。なぜなら

海中の酸素は陸上の30分の1しかない
酸素が少なすぎて、殻を十分に硬くできない
柔らかい殻では、海の捕食者から身を守れない

さらに、海にはすでにエビやカニたちが、カルシウムでできた頑丈な殻を武器に繁栄していました。彼らと競争するには、昆虫の「軽い殻」では歯が立たなかったのです。

まさに「成功が失敗を生んだ」とも言える話です。陸上での成功を導いた革新的な技術が、逆に海への帰還を難しくしてしまったのです。でも、この発見は単なる「昆虫が海にいない理由」以上の意味を持っています。それは私たちに、生物の進化における「選択」の重要性を教えてくれているのです。

昆虫と甲殻類の外骨格レシピに隠された進化の秘密

ここで面白いのが、昆虫とエビ・カニの「殻作りレシピ」の違いです。例えるなら、同じ「カリカリの衣」を作るのに、昆虫は「からあげ粉＋酸素」方式、エビ・カニは「小麦粉＋カルシウム」方式を選んだようなものです。

実は両者の殻には、トロポミオシン（※3）という共通の材料も使われています。これは彼らが元々は親戚同士だった証拠なんですね。ただし、その後の進化の過程で、まったく異なる「殻作りレシピ」を確立していったのです。

※3：ある種のタンパク質で、殻の形成に重要な役割を果たします。面白いことに、このタンパク質は甲殻類アレルギーの原因物質としても知られています。

では、なぜエビやカニは陸に上がってこないのでしょうか？実は、一部の種は挑戦しています。私たちがよく知るダンゴムシやワラジムシは、れっきとした甲殻類。彼らは陸上で暮らすために、こんな工夫をしています。

脱皮する前に古い殻からカルシウムを回収して再利用する
脱ぎ捨てた殻を食べてカルシウムを確保する
湿った場所を好んで暮らし、乾燥を避ける

でも、このような工夫をしても、陸上でカルシウムを十分に確保するのは至難の業。そのため、多くの甲殻類は豊富なカルシウムがある海での生活を選んでいるのです。

一方、昆虫の「酸素を使う」という選択は、陸上では大きなアドバンテージとなりました。軽い殻は飛行を可能にし、昆虫は空という新たな世界も手に入れることができたのです。

この「進化の選択」は、私たちに重要なことを教えてくれます。「一つの道を選ぶということは、別の道を諦めることでもある」ということです。昆虫は「軽くて丈夫な殻」という革新的な技術を手に入れ、陸と空の支配者となりました。でも、その代償として「海への帰還」という選択肢を失ったのです。

海に暮らす珍しい昆虫たちの驚くべき生存戦略

とはいえ、「絶対に無理」というわけではありません。100万種を超える昆虫の中には、あの手この手で海での生活に挑戦している種も存在するんです。彼らの工夫を見ていると、生き物のしたたかさに感心させられます。

例えば、ウミアメンボ。この小さな昆虫は、海面をスケーターのように滑るように移動します。彼らは「海の中」ではなく「海の上」で暮らすという絶妙な戦略を選んだんです。体が水に濡れないよう、足先には特殊な撥水性の毛が生えています。まるでウォータースライダーに乗っているように、海面を自由自在に動き回れるのです。

また、ウミユスリカという昆虫は、もう少し大胆な挑戦をしています。彼らは潮だまりに住んでいて、海水に直接触れながら生活します。ただし、完全な海水ではなく、波しぶきで作られた浅い水たまりを選んで住んでいます。ここなら酸素不足の心配が少なく、外骨格も十分に硬くできるというわけです。

最も驚くべきは、アザラシシラミ（※4）の存在です。このユニークな昆虫は、アザラシやアシカの体に寄生して生きています。宿主が深さ1,500メートルもの深海に潜っても、なんと生き延びることができるんです。ただし、これにも制限があって、卵や幼虫の時期は海水に触れると死んでしまいます。

※4：その名の通りアザラシに寄生する昆虫で、シラミとは似て非なる生き物です。分類学的には、ハジラミ目という独自のグループに属しています。

これらの「海の昆虫たち」に共通するのは、完全な海中生活は避けているということ。いわば「ギリギリのライン」を攻めているんです。例えるなら

ウミアメンボ：海水浴場でボートに乗っている人
ウミユスリカ：波打ち際で遊ぶ子供
アザラシシラミ：潜水艦の中にいる乗組員

のような感じでしょうか。

実は、これらの昆虫たちの存在は、研究者たちにとって重要なヒントとなっています。「昆虫が海にいない理由」は、単純な「できる・できない」の問題ではなく、もっと複雑な進化の物語を語っているのかもしれないのです。

あなたも伝えたくなる！昆虫と海の意外な関係

このように見てくると、「昆虫が海にいない理由」という一見シンプルな疑問の中に、実に奥深い物語が隠されていることがわかります。実は、この話には続きがあるんです。

研究者たちは今、「汽水域（きすいいき ※5）」に注目しています。ここには昆虫も甲殻類も生息していて、いわば両者の「競合」が見られる貴重な場所なんです。面白いことに、汽水域の昆虫の数は、淡水に比べるとぐっと少なくなります。これは、カルシウムが豊富な環境で甲殻類が優位に立つという仮説を裏付ける証拠かもしれません。

※5：海水と淡水が混ざり合う河口付近の環境のこと。塩分濃度は海より低く、淡水より高い中間的な場所です。

海辺を歩いていると、時々打ち上げられたエビやカニの抜け殻を見つけることがありますよね。実はこの殻、昆虫の外骨格と「似て非なる」物なんです。同じ材料を使っているところもあれば、まったく違う方法で作られている部分もある。まるで、同じ食材から全く違う料理を作るように、昆虫と甲殻類は独自の「殻作り」を極めていったのです。

次に海辺に行ったとき、ちょっと違った目で周りを見てみませんか？

波の上を滑るように動くウミアメンボを探してみる
潮だまりの中にウミユスリカの幼虫がいないかチェックする
打ち上げられた甲殻類の殻と、陸上の昆虫の抜け殻を見比べてみる

そうすれば、4億年の時を超えた壮大な進化の物語を、もっと身近に感じられるはずです。

この「昆虫が海にいない理由」という謎は、私たちに大切なことを教えてくれます。生き物は、時として「できないこと」を選ぶことで、新しい可能性を開くことができるのです。昆虫たちは海での生活を諦める代わりに、陸と空の世界で大きく羽ばたくことができました。

次に虫好きの子どもに「なんで海に昆虫がいないの？」と聞かれたら、あなたはどんな風に説明してあげますか？きっと、この意外な進化の物語に、子どもたちも目を輝かせることでしょう。

**昆虫が海にいない理由：核心部分の整理**
項目	昆虫	甲殻類（エビ・カニなど）
外骨格の主材料	酸素を利用	カルシウムを利用
特殊な酵素	MCO2（独自の酵素）	なし
外骨格の特徴	軽くて丈夫	重いが頑丈
海での生存	困難（酸素不足）	有利（カルシウム豊富）

**例外的に海に生息する昆虫たち**
昆虫の種類	生息場所	特殊な適応
ウミアメンボ	海面上	撥水性の毛で海面を滑走
ウミユスリカ	潮だまり	浅い海水環境に限定
アザラシシラミ	アザラシに寄生	深海でも生存可能だが、卵・幼虫は海水に弱い

**進化の過程で得たものと失ったもの**
メリット	デメリット
・軽量な外骨格により飛行が可能に・陸上での効率的な生存・多様な環境への適応能力	・海への再進出が困難・水中での外骨格形成が非効率・深海での生存が制限される