気候変動下で日中性と夜行性の鱗翅類が示す対照的な季節現象の変化

チョウやガの出現時期が重要な理由

世界各地で、気温上昇に伴い植物や動物が重要なライフイベントの時期を変えています。チョウやガにとって、成虫が飛び始める時期は、蜜源や交尾相手、適した気象条件を見つけられるかどうかを左右します。本研究は一見単純だが大きな含意を持つ問いを投げかけます：昼行性のチョウと夜行性のガは、気候変化に対して季節の予定を同じように調整するのか、それとも太陽に合わせて生きるか月に合わせて生きるかで異なる反応を示すのか？

光、温度、そして季節の時計

研究者たちは、昆虫の活動時期は互いに重なる二つの時計に形づくられると提案します。一つは温度の時計で、気温は上昇しており多くの場合活動の前倒しを促します。もう一つは地球の公転によって決まる日長の時計で、気候変動によって変わりません。北スウェーデンでは、日照のピークは気温のピークより約一か月早く訪れます。日中に活動するチョウは日光浴で体を温められますが、昼間という時間枠に制約されます。夜に活動するガはより冷涼な条件に耐えなければなりませんが、昼の長さにあまり制約されません。研究チームは、光と熱の利用の違いが、昼行性と夜行性の昆虫で異なる「時間空間」を作り出すと示唆しています。

数十年にわたる飛行期の解析

仮説を検証するため、著者らはスウェーデン全土の市民科学者からの170万件を超える記録を編纂し、44年（1981–2024年）にわたるデータを用いました。対象は大型のチョウとガの363種で、単に最初や最後の観察記録だけを見るのではなく、観察の分布全体を考慮する統計手法を用いました。各種について、飛行期の開始時期、ピーク時期、終了時期、継続期間の4つの側面を推定しました。また各記録がスウェーデンの南北勾配のどの位置からのものか、種ごとの年間発生世代数、どの生活段階で越冬するかも考慮しました。

温暖化する世界での日夜の異なる反応

全体として、多くの種で春に飛び始める時期が遅くなり、ピークは季節の早い段階に移り、終了は早まっており、40年前に比べ成虫の活動期間は短くなっています。しかし昼行性と夜行性の種では大きく異なります。主にチョウである昼行性種は、飛行ピークと終了時期がいずれも前倒しになり、飛行期が顕著に圧縮されています。対照的に夜行性のガは、開始とピークがやや遅れる傾向があるものの、季節の長さや終了時期はほとんど変わっていません。これらの対照は、年間発生回数や越冬する生活史段階を調整しても持続します。結果は、昼間に制約されることが昼行性昆虫が温暖化に異なる反応を示す一因であることを支持します。

南北に長い国における違い

緯度も物語に別の層を加えます。北スウェーデンでは夏は短いが日が非常に長く、南部では穏やかで長い季節が特徴です。チョウとガの双方で、高緯度ほど飛行期は開始が遅く終了が早く全体的に短くなる傾向があります。しかしピークの時期は昼行性と夜行性で異なります。夜行性のガでは、活動のピークは南北で驚くほど似通っています。一方、昼行性のチョウではピークは北へ行くほど遅くなり、チョウとガの対比は最も高緯度で強まります。このパターンは、日照・温度・日光浴の必要性が密接に結びついているため、チョウの飛行ピークがガより緯度の影響を受けやすいことを示唆します。

生態系と人間社会への意義

チョウとガは植物の花粉媒介を行い、鳥やコウモリの餌となり、作物や森林に被害を与える種も含みます。昼行性と夜行性の種が季節のタイミングを異なって調整するなら、生態系内で誰がいつ存在するかのバランスが変わる可能性があります。受粉や捕食者・被食者関係のような相互作用が弱まったり組み替わったりすることがあり得ます。本研究は、単に昆虫が年内に早まっているか遅れているかを問うだけでは不十分であることを示しています。種が昼に生きるか夜に生きるかが、気候変動に対する反応を決める重要な要素であり、その結果はコミュニティ全体や人間に提供する生態系サービスへと波及し得ます。

引用: Forsman, A., Karimi, B. & Franzén, M. Contrasting phenological shifts in diurnal and nocturnal Lepidoptera under climate change. Commun Biol 9, 538 (2026). https://doi.org/10.1038/s42003-026-10062-w

キーワード: 気候変動, チョウ, ガ, フェノロジー, 昼と夜の活動