カミキリムシの侵入| 科学| スミソニアン - 記事、科学、野生生物

心地よい7月の夕方、ドナマッシーはマサチューセッツ州ウースターのホイットマーシュアベニューの底にある私道に車を向けました。彼女の夫であるケビンと彼の友人ジェシーは、ジェシーの車である金の現代ソナタのそばに集まっていて、そのドアの1つをじっと見つめていました。彼らは、へこみではなく、ドナの小指の幅と半分の長さの印象的な白黒の甲虫を見つめていました。青みがかった脚と、ひげのように体の長さにわたって湾曲した2本のバンド付きアンテナナマズ。

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カブトムシは前足で車の表面を優しく調べました。 3人ともバグの人ではありませんでした。ドナは明らかにバグ対策を行い、彼女の家での殺虫政策を定めていました。それでも、カブトムシは彼女を釘付けにしました。それは彼女が今まで出会ったどんなものよりも大きく、その異世界の色でそれはほとんど美しいものでした。クリーチャーがその翼を旋回して飛び去る前に、マッシーと彼女の夫は、奇妙な種類ではあるが、それが6月の虫であるに違いないと判断しました。

2日後にマッシーが裏庭でクックアウトを開催しなかった場合、昆虫はさらに注意を逃れ、当局を完全に回避した可能性があります。彼らは見逃すのが難しく、マッシーズの庭を縁取っているカエデの木の幹に沿って忍び寄っていました。彼らの黒い翼のケーシングは、銀の樹皮に対して際立って際立っていました。 1匹のカブトムシはケビンのズボンの足にそれ自体を植え付け、ゆったりとこじ開けなければなりませんでした。それからドナは気が動転する何かに気づいた。 1本のカエデの付け根近くで、彼女はおがくずを振りかけたカブトムシを見つけました。内向きに食べているようです。

翌朝、ドナはインターネットを検索し、彼女の裏庭の訪問者を略称ALBで知られるアジアのカミキリムシであると特定しました。彼女の捜索はまた、フロリダ州からの害虫警報を明らかにし、昆虫による危険について警告しました。ドナはさまざまな農業当局にメッセージを残し始めました。

米国農務省（USDA）に勤務するパティダグラスは、ウスターから75マイル南にあるコネチカット州ウォリングフォードのオフィスにいたとき、ドナマッシーの電話がかかってきました。コネチカット、マサチューセッツ、ロードアイランドの植物衛生局長としての立場で、ダグラスは、USDAの脅威リストにある外来種の昆虫の1つに遭遇したと考える庭師、造園家、アマチュア昆虫学者から定期的に電話をかけています。昆虫の宇宙はほとんど理解できないほど大きく多様であるため、これらの呼び出しのほとんどすべてが誤りであることがわかり、識別の間違いが容易に行われます。カブトムシの注文だけで、約350, 000の既知の種が含まれています。比較すると、鳥種の総数は約10, 000です。

マッシーは彼女の携帯電話でカブトムシの写真を撮り、それを送りました。ポートレートはピクセル化されていましたが、カブトムシの斑点のある黒と白の腹部とその明白なアンテナは紛れもないものでした。画像を受け取ってから24時間以内に、ダグラスとマサチューセッツ州農業資源局の侵略的な種の生態学者であるジェニファーフォーマンオースは、裏庭でマッシーのそばに立って、木を見つめていました。ダグラスは昆虫の1つを発見し、彼女とUSDAの他のメンバーが長い間恐れていたシナリオ、ニューイングランドでのALBアウトブレイクを自分の目で確認しました。彼女はマッシーの腕をつかんだ。「ああ、神様」彼女は言った。「彼らは本当にここにいる。」

その歴史の大部分において、アジアのカミキリムシは、中国、韓国、日本の森林の小さな、ほとんど目立たないニッチを占めていました。深刻な害虫として知られていませんでした。しかし、1960年代と1970年代に、中国政府は、侵食と森林伐採に対応して、北部の州で何百万本もの巨大な防風林を植え始めました。これらの防風林はほぼ完全にポプラの木で構成されており、急速に成熟し、中国北部の乾燥した寒い気候に耐えます。たまたま、ポプラは、カエデ、カバノキ、ニレおよび他のいくつかの広葉樹とともに、ALBに好まれている木です。カブトムシは、このような広範な宿主を攻撃するために、侵入性の森林害虫の中でも独特であり、それが部分的に非常に危険です。

成虫は葉、小枝、若い樹皮を食べます。雌は、樹皮を掘る穴に、一度に1つずつ、35個から90個の卵を置きます。卵がhatch化すると、ALBの幼虫が形成層、つまり木の栄養素を運ぶ組織に穴を開け、心材に移動します。数年にわたって、このトンネリングは木の栄養素の供給を止め、それを殺します-千カットによる死。

1980年代、中国のポプラの森が成熟するにつれて、ALB人口が爆発的に増加しました。数年のうちに数億本の木が出没し、中国政府はカブトムシのさらなる侵入を防ぐために数万エーカーの森林を伐採しなければなりませんでした。

一方、中国は、世界の他の地域とともに、外国貿易の急増を経験しました。 1970年以来、世界の海上貿易は3倍になり、今日では世界の商品の90％以上が船で少なくとも1区間を旅しています。米国は1980年の800万個の海上コンテナの輸入から2000年には3000万個以上になりました。おむつ、テレビ、傘などの製品のほとんどは、木枠または木製のパレットに詰められています。 1980年代には、ポプラの寄生虫のパレットが中国の港を出発し始め、アジアのカミキリムシの幼虫を運びました。グローバルな配送ネットワーク上の密航者である昆虫は、世界中の倉庫とほとんど瞬時に接触しました。

1996年8月、ニューヨークのブルックリンの大家であるイングラム・カーナーは、彼の所有地のノルウェーのカエデが奇妙な穴だらけであることに気づきました。それぞれが鉛筆より少し厚く、完全に球形で、まるで穴を開けたように見えました。犯人が特定され、USDAが脅威の性質（多くの在来広葉樹を破壊する能力を持つカブトムシ）に気付いたとき、代理店は数千の寄生木を切り倒し、それらを切り始めました。それがカブトムシの死を確実にする最良の方法です。殺虫剤は、形成層を過ぎて掘り込まれた後は届きませんが、害を受けていない木を保護する可能性があります。さらに、USDAはニューヨーク市の大部分に検疫所を設置し、甲虫を収容できる木材の運搬を禁止しています。制限はまだあります。最初のアウトブレイクから13年間、当局はクイーンズ、スタテン島、ニュージャージー州北部およびロングアイランドでALBを文書化しました。ニューヨーク市地域からカブトムシを根絶する作業は継続しています。

シカゴとトロントでも感染が発見されています。カブトムシは、アラバマ州モービルからワシントン州ベリンガムまで、全国の数十の港と倉庫で傍受されました。しかし、ウスターでのALBの発生の発見は不吉な転機となりました。以前の侵入は比較的薄い木で覆われた都市部に限定されていましたが、ボストンから40マイル西に175, 000人の人口を抱えるウスター市は木々でいっぱいで、そのほとんどが広葉樹です。さらに厄介なことに、この都市はカナダ北部と五大湖に広がる数百万エーカーの広大な広葉樹林の南端に位置しています。カブトムシがそのような森林に逃げた場合、それは私たちがこれまでに知った中で最も破壊的な樹上害虫であり、オランダのニレ病、ジプシーおよびクリ胴枯れ病を合わせたよりも多くの損害をもたらす可能性があります。ニューイングランドの森の顔を変える可能性があります。

ウースターのマサチューセッツ州兵庫の腸内で、仮設の本部として機能するcr屈な会議室で、クリント・マクファーランドは壁に付けられた幅4フィートの都市地図を見つめています。「規制区域」という言葉が印刷されています。マクファーランドは指で地図をなぞり、通りの名前を携帯電話に読みます。携帯電話は一日中彼の手とビープ音と鳴き声から遠く離れていません。部屋はマップで覆われており、それぞれが異なる甲虫データのセットを明確に示しています。絶えず鳴っている電話と部屋に出入りする制服を着た人員の流れに加えて、マップは戦場で急いで組み立てられた指揮所の印象を与えます。

34歳のマクファーランドはポニーテールで髪をかぶっており、ジャケットに金のバッジが飾られており、彼が連邦政府の農業執行官であることをわずかに異ならせているように見えます。彼は、農業害虫を扱うUSDA部門である動植物検査サービス（APHIS）に8年間勤務してきました。 2008年10月、彼の監督者は彼にウースターの割り当てを渡しました。私が最初に彼に会ったとき、彼は一ヶ月以上仕事をしていましたが、それから疲れ果てた兆候を見せ、赤い縁の目と彼の声にやすりが鳴りました。ウースターでカブトムシを止めることは、彼や他の誰かが最初に想像したよりも困難であることが証明されました。

ドナ・マッシーの電話の数日以内に、APHISの当局はウースターに到着し、州および地方当局との封じ込め計画を調整しました。州の命令が出され、ホストの樹種からのすべての木材と市の中心部の17平方マイルのエリアからのすべてのfireの輸送が禁止されました。 APHISはいくつかの地上調査チームを集めて、甲虫の証拠を探しました。出口の穴、卵の堆積物、おがくず、傷ついた木からの樹液の漏れです。サービスは、侵入がどれほど広範囲で、どれほど深刻かを理解したかった。彼らが見つけたものは彼らを驚かせた。

ALBのライフサイクルは約1年で、そのうち9か月は木材に埋もれています。大人のカブトムシは修理可能なチラシですが、あまり速く移動しない傾向があります。カブトムシは、多くの世代の間、枯れそうになるまで1本の木に生息することがよくあります。侵入の長さを測る簡単な方法は、木自体を見ることです。穴が多いほど、カブトムシが長くいました。ウースターの路上で、調査チームは、散弾銃で撃たれたかのように、木が穴だらけであることを発見しました。場合によっては、木が非常に弱くなり、手足を失い始めました。これは、長期にわたる持続的な攻撃の犠牲者です。すぐに、カブトムシが10年以上前に街にやってきたことが明らかになりました。

私が彼に追いついた日、マクファーランドは、20を超える米国森林局のスモークジャンパー、西部州の森林消防士の配備を計画していました。彼らはウスターの木を登って侵入の兆候を捜しに連れてきました。カブトムシは最初に木の冠を攻撃するため、地面にいるスポッターは昆虫を検出するのが難しい場合があります。ロープから揺れ、手足をよじ登るスモークジャンパーでさえ、感染した木の約70％しか識別できません。マクファーランドの問題を複雑にし、検疫は62平方マイルに拡大され、このエリアには600, 000を超えるALB感受性の木が含まれ、それぞれを検査する必要がありました。これまでに1万本の木が調べられ、3分の1以上がカブトムシの証拠を示し、幼虫が猛烈な空飛ぶ昆虫に変わる夏の前に破壊されなければなりませんでした。ウスターは、この国で見られた最悪のALB感染でした。

マクファーランドがスモークジャンパーを派遣した後、彼は私を西側の高速道路と東側の住宅街に隣接する一続きの工業地帯にある最も古い侵入の場所に追いやりました。私たちは、マサチューセッツ州の保全とレクリエーション省のケングーチを伴っていました。寒い日で、11月に州のその地域で記録上最も寒い日でした。男性は、風に逆らって肩を上げ、ジャケットのポケットに手を突っ込んで、アンダーブラシを歩き回りました。マクファーランドはたまにたまに猛烈なパフをしました。 50ヤード歩いた後、グーチは突然停止し、木の切り株を指差した。露出した木材は生で、ピンクがかった黄色でした。

「それはいつ降りましたか？」マクファーランドに尋ね、高速道路を通過するラッシュよりも声を上げました。

グーチは頭を振った。 "知りません。"

男性は切り株の周りを歩きました。マクファーランドはおがくずをじっと見つめて、「次は何？」と言うようにため息をつきました。現在行方不明になっている木は、町のその部分のほとんどすべてのカエデがそうであったように、出没していると特定されていました。しかし、切断とチッピング作業は始まったはずではありませんでした。ツリーを削除した人はAPHISで働いていませんでした。木材は事実上、時限爆弾でした。カブトムシの幼虫に汚染され、他の場所でさらに別の発生の原因になる可能性があります。

二人の男の傍らに立ち、木々の街にある一本の木の行方を考えると、私は昆虫が世界に進まないようにするという大きな挑戦を理解し始めました。甲虫が発見される前にウースターにいたすべての年、木が都市から自由に移動した年、造園家のトラックの後ろ、または誰かのキャビンの横に積み上げられるfireとして考えたニューハンプシャー州またはバーモント州またはメイン州の森林。カブトムシについて読んだことを思い出しました。中国の農民は、北部の省を越えて昆虫の行進を見て、それを「煙のない森林火災」と呼びました。

中国からのカブトムシの逃避が貿易によってもたらされたことは驚くことではありません。侵略種は、船のバラスト、苗木工場、果物の木箱、古いタイヤ、飛行機の車輪の井戸などでも検出されずに移動しました。人生は旅行が好きで、グローバル化の時代には、これまで知られていなかったペースで旅行し、これまで不可能だった距離をカバーします。数千種の外来種が現在、米国の在来種を捕食するか、それを打ち負かしています。この生態学的な激変のコストは、純粋に経済的な観点から見ても驚異的です。2005年のコーネル大学の研究では、米国だけでも侵略種による被害を年間1, 200億ドルとしています。

1996年にブルックリンの侵入が発見されてから間もなく、USDAは森林の害虫の幼虫を殺すために、木箱やパレットの輸送に使用される無垢材の梱包材をfu蒸または熱処理することを要求し始めました。これらの規制は、1998年に最初に中国の輸入に適用され、2005年に他のすべての国からの輸入に適用されました。規制により、国へのALBの侵入が減少しましたが、今日でも、全国の港で毎年数十匹の甲虫が傍受され、生きた植物の輸入など、他の侵入手段が残っています。ブルックリンの流行後に政府によって確立されたプロトコル-検疫、検査、および出没した木の破壊-は、カブトムシが自然にゆっくりと分散することもあり、大部分は成功しました。

虫と戦うしかない。そうしないことによるコストは莫大です。1つのUSDAの研究では、米国におけるALBの潜在的な被害は6, 500億ドルを超えており、森林地ではなく市町村の樹木のみを考慮しています。連邦政府はこれまでにALB撲滅活動に2億5, 000万ドル、ウースターに2400万ドル以上を費やしてきました。ニューヨーク、ニュージャージー、シカゴ、ウースターで発生する既知の各発生は、長年の侵入の後、警戒市民によって人口の密集した地域で発見されました。しかし、ニューハンプシャー州の小さな町の倉庫の近く、またはニューヨーク州北部の材木置き場の背後に、他の侵入が見えなくなったらどうでしょうか？

検出されない侵入の可能性について、米国の誰よりも長い間アジアのカミキリムシを研究してきたコーネル大学の昆虫学者であるE. Richard Hoebekeに尋ねました。彼は、カブトムシが私たちの注意を引く前に侵入していた長年について話しました。彼は、圧倒的な数の輸送用コンテナが国に流れ込んでいると話しました。

「他の侵入がありますか？」彼は言った。「私は確信しています。ウスターは最後ではありません。」

カブトムシが北部の広葉樹に侵入するのではないかと懸念して、長期的な生態学的研究の場所であるマサチューセッツ州中央部の3, 000エーカーの土地、ハーバードフォレストのディレクターである生態学者David Fosterを訪問しました。カブトムシはニューイングランドの景観をどのように変えるのでしょうか？結局のところ、その質問をすることは、他の人を招待することです。そもそも土地を形作ったものについての質問です。説明として、フォスターは私を森に連れて行った。

ニューイングランドの半分以上のようなハーバードの森の多くは、18世紀と19世紀に農民によって開clearedされ、後に放棄されました。歩いてすぐのところに、森の中を直線で切る砕け散る石の壁を通りました。夕暮れが近づいており、雪が雪で覆われていました。フォスターは、黒髪で、屋外で多くの時間を過ごす人の血色の悪い顔色で、トレイルに沿って大きく、歯ごたえのある一歩を踏み出しました。私たちは松の林を通り抜け、落ちた障害物の下に潜り込んだ後、カエデとカバノキが住む平地に来ました。「甲虫の餌」とフォスターは苦々しく言った。

ニューイングランドの大部分がALBに非常に適した生息地を含んでいるのは私たちの運が悪いように思えますが、フォスターが指摘したように、それは少なくとも私たち自身の制作の一部です。 19世紀半ばに、ニューイングランドの入植者たちは、都市や西部の開拓によって埋もれていた農場を放棄し始め、彼らの畑は森に戻りました。カバノキ、カエデ、マツなどの木は、かつてカブトムシの影響を受けにくいヘムロック、ブナ、オークが生息していた土地に、最初と最後に広がりました。「ほとんどの人はこれらの森を歩き、人間の影響を見ません」とフォスターは言いました。「しかし、1600年のこれらの森林の植生を今日の植生と比較すると、大きな変化が見られます。カブトムシが好む赤いカエデのような種が大幅に増加しています。」

私たちは他の方法でも森を形作りました。栗の木はかつて、東部の森林の4分の1を占めていました。しかし、彼らは1950年代に日本の保育園に持ち込まれたアジアの真菌によって一掃されました。 1931年のヨーロッパからの丸太の出荷により、もう1つの真菌病であるオランダニレ病が発生し、北東部のニレに感染しました。 1860年代にマサチューセッツで放されたヨーロッパのジプシーガは、オークや他の木を破壊しました。1951年に東海岸に持ち込まれたアジアの昆虫であるアメリカツガは、アメリカツガで広く死亡しました。別の侵略的なアジアのカブトムシ、エメラルドアッシュボーラーは、中西部および中部大西洋の何百万ものトネリコを破壊しています。これらおよび他の害虫および病原体の累積的な影響は、より均質な森林であり、侵入に対してより脆弱です。「私たちはさらに大惨事に備えている」とフォスターは言った。

気候が温暖化し、固有の森林害虫の範囲が拡大するにつれて、森林はさらに脆弱になりつつあります。ロッキー山脈では、数十万エーカーのポプラが干ばつ、病気、温暖な気候、昆虫の捕食などの圧力に屈し始めています。これは「突然のポプラの減少」と呼ばれる現象です。そこにある松の木はさらに多く枯れています。干ばつと穏やかな冬に助けられて山の松の甲虫が何百万エーカーもの土地を無駄にしているのです。

夜が暗くなると、フォスターと私は彼のオフィスに戻った。私たちは森の端で立ち止まり、納屋と雪に覆われた畑と農家の遠い光が見えました。私たちが立っていた場所から、ウスターの発生は40マイルも離れていませんでした。ビートルがマサチューセッツ州で最も古い森のいくつかを抱えるハーバードフォレストにここにたどり着くとしたら、カブトムシはどうするのだろうかと思いました。

「ここを通り抜けたとしても、まだ森があります。同じではないかもしれませんが、森は続きます。」彼はブーツのつま先で雪を蹴り、フィールドを見渡した。「しかし、それはそのようなジェネラリストです」と彼はカブトムシについて言いました。「とてもたくさんの木が好きです。わかりません。本当に最悪の悪夢の1つです。」

2008年12月11日の夜、凍りつくような雨がウースターに降り注ぎ、夜明けの数時間前にクリント・マクファーランドは数回目を覚まし、彼の窓に対するみぞれのパターンを目撃した。朝、彼が外に出たとき、彼はほとんど街を認識しませんでした。氷の重荷の下で、木は車や家に無計画に落ちました。手足が通りに散らばっています。ドナマッシーの近所の道路のほぼ半分は通行不能でした。 10年で最悪のアイスストームは、北東部の大部分を覆い、100万近くの家や企業に電力を供給せず、予測不可能な混elementの要素をすでに複雑なカブトムシ駆除の取り組みに注入しました。

フロリダの南端から東海岸の上下にある請負業者は、ゴミの除去作業を求めて街に到着し始めました。彼らの多くは検疫区域から木材を除去する条例に気づいていませんでした。嵐の数日後、環境警察によるパトロールにもかかわらず、いくつかのトラックが木の枝を運び去っていました。「私たちは木材が街から移動したことを知っています」とマクファーランドは翌週彼に追いついたときに私に言った。「これが今の最大の関心事です。それは二度と起こり得ません。」

町の役人の会議に向かうと、マクファーランドは困惑したように見えた。彼は何日もほぼ休みなく働いていましたが、彼を圧倒するのは、彼が妻にクリスマスを逃すだろうと告げなければならないという考えでした。一方、アイスストームは、樹木の伐採と伐採を開始する計画を遅らせ、検疫地域の感染した樹木の集計はほぼ6, 000に上昇しました。

肩の高さの枝が並ぶ通りを通り過ぎました。 1つのブロックでは、道路沿いのほぼすべての木が不吉な赤い斑点でALB関連の除去のためにマークされていました。ウスターで失敗したらどうなるかをマクファーランドに尋ねました。彼は笑って、彼がしたことを認めました。「しかし、それは私の性質です。失敗を恐れています。」彼は微笑みました。「見てください、私たちはこれを行うことができます。私は何年もこのカブトムシを研究してきましたが、根絶は本当に可能であり、ほとんどの昆虫について言うのは難しいと思います。そして、私たちには選択肢がありませんか？私たちはたくさんあります北東部の広葉樹林にぶつかると、あなたはメープル産業、木材、観光業を見ています。それは巨大です。私たちは本当に失敗することはできません。」

1年後、楽観的な見方があります。政府の封じ込めの取り組みはこれまでのところ成功しています。 2009年には、ウースター市の制限内で25, 000本以上の木が伐採されました。市の検疫区域は、62平方マイルから66平方マイルにわずかに拡大しました。市内中心部以外で新しいALBの感染は発見されていません。

2008年から2009年の冬の危機の真っAt中に、ログローダーとバケットトラックが州外から1時間ごとに到着し、チェーンソーの乗組員が裏庭や屋上、ユーティリティラインから木材を取り出していました。単一の昆虫に対してマーシャリングされた人間の努力の集中を考えると、これが侵入種との唯一の戦いであると考えるのは魅力的でした。しかし、カリフォルニア、バージニア、ミシガン、フロリダでは、わずかな影響を受けた州を挙げれば、同じドラマが展開されていました。エメラルドアッシュボーラーとヘムロックウールのアデルギッド、突然のオークの死、柑橘類の潰瘍。国境を越えて、より多くの生物が侵入する態勢を整えています。平均して、3年または4年ごとに主要な新しい農業害虫を国内に持ち込みます。 CornellのHoebekeは、恐らく世界で600もの危険性の高い害虫が米国でまだ確立されておらず、そのどれもがALBと同じくらい有毒であると私に言った。彼は特に、アジアの柑橘類の長角カブトムシを心配していました。これは、国の柑橘類やリンゴ園を荒廃させる可能性があります。

ウスターの車でマクファーランドと一緒に伐採活動の音を聞いて座っていると、奇妙な出来事がカブトムシを本来の生息地から離れた海のウースターにもたらしたのに驚いた。もちろん、大部分は人々のせいです。しかし、カブトムシがどこにでも連れて行くことができる1つの種に、検出されずにそれ自体を引っ掛けた方法に偶然の工夫があったようです。私はマクファーランドに、それが引き起こしたすべてのトラブルにもかかわらず、彼がアジアのカミキリムシで賞賛する何かを見つけたことがあるかどうか尋ねました。

「ああ、はい」と彼は言った。「私はすべての昆虫を賞賛します。人々は昆虫が地球を継承すると言いますが、昆虫学者はよく知っています。地球はすでに昆虫に属しています。彼らは私たちよりずっと前にここにいて、あらゆるニッチを引き継いでいます。土壌の、そしてそれらは大気中にあります。私たちはそれらなしでは、授粉と分解なしではここにいません。地球は彼らのものです。我々はしばらくそれを共有しようとしています。」

Peter Alsopは、科学と環境について書いています。 Max Aguilera-Hellwegは、 Smithsonianの 2008年6月号の「Diamonds on Demand」の写真家でした。