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マツノザイセンチュウはどうして巨大なマツ樹を枯らすことができるのか?

マツ枯れは、日本の原風景である美しいマツ林に壊滅的な被害をもたらしてきた。それでも主として殺虫剤による防除が奏効し、被害樹は昭和54年度のピーク時には 234万m3であったのが、平成20年には約63万m3にまで減少してきている(林野庁ホームページ)。それでも、被害は依然として続いている。今年1月20日に開催された東京 農大総合研究所セミナーでは、京都大学名誉教授二井一禎氏による「マツ枯れに見られる複雑な生物間相互作用」と題する講演があった。

マツ枯れの背景には、その病原体であるマツザイセンチュウ、それを樹から樹へと運ぶ昆虫のマツノマダラカミキリ、そして宿主であるマツ樹の3者間の微妙な相互関係が成立 している。そのほかに、菌類も大きな役割を果たしていることが分かってきた。

一頭のマツノマダラカミキリが保持するセンチュウ数は、O〜30万頭と極めて大きな幅がある。多数のセンチュウがカミキリの気管内に生息している。センチュウがベクターである カミキリに乗り移ると、「耐久型」と呼ばれる特殊な形態に変化する。このセンチュウは、伝播するまでは全く摂食しない。これは腸内にエネルギー源として中性脂肪を溜め込んでいる からである。この貯蔵脂肪の減り具合を時計代わりにして、センチュウはカミキリからの離脱のタイミングを計っているらしい。

カミキリが健全なマツに侵入するのか、あるいは枯損させたマツに侵入するのかという問題がある。日本のマツのほとんどが感受性なので、枯損させたマツや衰弱したマツにも カミキリの侵入が可能になったらしい。これに対して、北米のマツはほとんどが抵抗性なので、カミキリは衰弱したマツ樹にしか移動しない。このため、北米大陸ではマツ枯れの被害が 少ない。カミキリがマツ樹に侵入してセンチュウを感染させると、マツの組織にはタンニン類が蓄積すると共に、細胞内容物が漏出し、水の通過部位である仮導管を埋め、管の狭窄が 生じる。このために水の移動が妨げられ、マツ樹はセンチュウ感染後1ヵ月ほどで枯死する。

カミキリが保持しているセンチュウ数には1頭から30万頭というように大きなバラツキがある。二井氏らは、カミキリの蛹室周辺に黒色の菌類が付着していることに着目した。 人工的に作成した蛹室にいくつかの菌類を繁殖させ、そこにセンチュウを播種してカミキリの老熟幼虫を入れ、幼虫が羽化脱出後にカミキリが保有するセンチュウ数を調べた。その 結果、蛹室の周辺にOphiostoma属菌が繁殖していると、センチュウがこれを餌として増え、そこから脱出するカミキリの保有センチュウ数も増えることが分かった。つまり、カミキリ が保有するセンチュウ数は、蛹室周辺の菌類により決定される。

日本に生き残っているマツ樹を保存するためには殺虫剤による防除も重要であるが、環境問題への対応などの課題に直面している。北米産のマツと日本固有のマツを 交配させて、センチュウ抵抗性マツを育成する研究が始まっているが、作出したマツがセンチュウ被害に直面するなどの問題が生じている。マツ属の樹木は、マツタケなどの共生菌 根菌から栄養分や水分の供給を受けている。菌根が発達している木は、水分ストレスを緩和され、センチュウが感染しても発病を免れる可能性が指摘されている。このような 生物間相互作用を利用することもマツ枯れ防除には有効な方策ではないかと演者は指摘している。(2017年2月15日)。

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