私は、昆虫のことが大好きです。昆虫は、小さな体で大きくて重いものを運べる・飛ぶことが出来る・素早い動きができる等の様々な優れた能力を持っています。

もしも昆虫が人間と同じくらいの大きさになったら、きっとスーパーマンのようなことが出来ることでしょう。

しかし現実には、昆虫は小さなものばかりです。化石で確認されたトンボで、最も大きなものは、翅(はね)を含めて70㎝もあったようですが、現在のトンボで最大のものは、17㎝ぐらいです。(どうやら巨大化は選ばなかったようです)

翅(はね)を含めても70㎝は、確かに大きいと思いますが、小さな昆虫たちの世界だからビッグサイズだと感じるのです。

では、優れた能力を持っている昆虫たちは、何故、もっと大きくならないのでしょうか?

昆虫の硬いからだと成長の関係

 カブトムシを連想して下さい。カブトムシは、鎧(よろい)のような硬い外骨格でおおわれています。子供たちは、この硬さに安心感をいだき、カブトムシにヒーローのような憧れを持ちます。

カブトムシ

カブトムシほどの硬さはなくても、他の昆虫たちも、鎧(よろい)を身にまとっています。
このような昆虫たちの硬い鎧(よろい)の外骨格は、「クチクラ」と呼ばれるもので、昆虫の表皮から出てきた分泌物が固まったものです。

このクチクラは、外敵から昆虫を守る大切な役目をしますが、一度固まると硬くて伸びません。

そのため、昆虫が成長して体のサイズを大きくするためには、硬い鎧(よろい)を脱皮しなければなりません。

脱皮に伴う問題点

 昆虫は、硬い外骨格におおわれていて、成長するには、鎧(よろい)を脱ぎ捨てなければなりません。

それなら、脱皮を繰り返して、どんどん大きくなれば良いと思いますが、脱皮をするのは、昆虫たちにとっては命がけだったのです。

脱皮に伴う大きなリスク

 脱皮をする時は、鎧(よろい)を脱ぐのですから、そんな時に外敵におそわれたら大変です。
しかも、脱皮をした後の新しい鎧(よろい)は、しばらくの間は柔らかくて役目をはたしません。(無防備状態)

新しい鎧(よろい)が固まるまでの時間は、体が大きい程、長い時間かかります。そして、体が大きいと別の問題も発生してしまいます。

昆虫は、鎧(よろい)のような外骨格で体を支えています。

そのため、体の大きなカマキリは、何かにぶら下がりながら脱皮をします。その理由は、重力で重い体を支えきれなくなるためです。

その点、水中にいるザリガニ等は水の浮力に助けられています。

昆虫たちの脱皮を難しくしているものには、もう一つ原因があります。
それは、昆虫が持っている、気管(きかん)と呼ばれる呼吸器官の存在です。

昆虫には人のような肺はありません。そのため、空気(酸素)は、気管という小さな管を通じて全身に運ばれます。

この気管の表面は、例の鎧(よろい)で覆(おお)われていて、体のサイズが大きくなれば気管の長さも増してしまいます。

つまり、脱皮では気管の微細な管も脱ぎ捨てるため、困難さは増大します。

水中に住んでいるザリガニは、エラ呼吸のため、気管を持っている昆虫に比べると楽だと思います。

まとめ

 小さな昆虫たちが、大きくなるよりも現状のサイズでいることを選んだ要因は、他にも様々なものがあると思いますが、以上のような「脱皮にともなう制約説」には、納得しました。

もう一度まとめると、

昆虫たちは、外骨格という硬い鎧(よろい)で体を支え、そして外敵の攻撃から身を守っています。

但し、この鎧(よろい)は、硬くて伸びないため、成長時には脱ぎ捨てて新しいものと交換しなければなりません。
しかし、脱皮には、無防備な時間の発生や、生存に不可欠な呼吸系統の管の交換等の複雑な作業が伴います。

硬い鎧(よろい)を身にまとうことを選んだ昆虫たちは、少しでも脱皮の時間を少なくしてリスクを減らすために、体の大きさを小さい状態に維持せざるを得なかったのです。