飼育下の両生類や爬虫類の無脊椎動物の餌は、これまでヨーロッパイエコオロギ(Acheta domestica)とミールワーム(Tenebrio molitor)がメインとなっていました。しかしながら、昔から特にコオロギの栄養は研究され、食事や飼育方法、地理的位置など、さまざまな要因によって同じコオロギでも、栄養が異なることが知られています〔Allen et al.1982,1989,Attard 2013〕。一般的に、コオロギなどの昆虫では、動物が必要とするカルシウムやその他の栄養素 (ビタミン A など) が不足し〔Allen et al.1982,Attard 2013〕、相対的にリン含有量が多いことが知られています〔Allen et al.1989,Finke 2003〕。このカルシウムとリンの逆比 (Ca:P) は代謝性骨疾患につながり、発育不全、骨軟化症、骨折、神経症状、死につながります〔Modzelewski et al.1974,Dierenfeld et al.1995,Ferguson et al.1996,Hoby et al.2010〕。そのため、飼育されている両生類や爬虫類の代謝性骨疾患を予防するために、餌にカルシウムを補給してCa:Pを1:1~2:1に修正するのが一般的です〔(Allen et al.1989〕。市販の餌用昆虫の栄養素欠乏、特にカルシウム (Ca) とビタミン A の欠乏は、サプリメントで対処する必要するものとなっていますが、野生の昆虫でもこれらの欠乏が見られるかどうかを示すデータは不十分です〔Pennino et al.1991〕。これまで20~30年前から多数の研究が餌となる昆虫、主にヨーロッパイエコオロギ(Acheta domestica) におけるサプリメント補給について取り上げられてましたが、標準化された給餌方法や用量が決定されておらず、機関/場所で作業パラメータが異なるため、厳格なガイドラインもありません。昆虫にカルシウムを補給する方法は2つあり、昆虫の外側に粉剤のサプリメントを付着する方法(Dusting:ダスディング)と昆虫に栄養豊富な餌を与える方法(Gut-Lording:ガットローディング/ローディングとも呼ばれています)がありで、どちらの補給方法も、昆虫が餌として与えられる直前に投与されます。
ダスティング
ダスティングは餌として与えられる昆虫にサプリメントの粉末をまぶし動てから、動物に供給されます。しかし、問題はダスディングに伴う粉のばらつきと振るい落しです。しかしながら、ダスティングの有効性を評価する実験は少なく、結果もまちまちです〔Sabatini et al.1998,Li et al.2009,Sullivan et al.2009,Michaels et al.2014〕。生きたコオロギは散布後2.5分以内に散布したサプリメントの50%以上が取り除かれたという研究結果もあり〔Li et al.2009〕、爬虫類や両生類はすぐに獲物を消費しない可能性があります。Sabatiniらの研究では、研究で散布したサプリメントのわずか10%だけが実際にコオロギに付着し、両生類によって消費されたと報告されています〔Sabatini et al.1998〕。したがって、コオロギにサプリメント粉末を散布することの有効性、つまり両生類や爬虫類による摂取とその後の吸収のために残っている栄養素のレベルが低いことが問題となっています。ダスディングに関する研究は困難で、動物に提供される昆虫の栄養素の正確な量を定量化することは事実上不可能で、コオロギの毛並み、散布と給餌の間の時間差、サプリメントの粒子サイズや粘着性、サプリメント内の栄養素の濃度、散布されるコオロギのサイズ(表面積)などの要因が影響を与える可能性があります。コオロギにダスティングする方法は Ca:P 比を改善する効果のない方法であると結論付けている複数の研究者もいます〔Trusk et al.1987,Finke 2003,McClements et al.2003〕。しかしながら一方で、最新の研究がイギリスで実施され、3つの粉状サプリメント (Vetark Professional Nutrobal、Exo Terra Calcium + D3、Zoo Med Repti Calcium with D3)を使用したところ〔Michaels et al.2014〕、散布したクロコオロギ(Gryllus bilmaculatus) とサイレントコオロギ(G.assimilis) のCa:Pは、使用した3つのサプリメント間で差は見られず、散布後5.5時間以内にコオロギの Ca:P 比は1:1を超えたことから、サプリメントのブランドに関係なく、ダスティングは両生類や爬虫類に与える餌用コオロギにカルシウムを補給する効果的な方とされています。ダスティングされたコオロギがすぐに消費されれば、ガットローディングの方法よりもカルシウム補給のより有用な方法であるとも言われています 〔Sabatiniet al.1998,Schlegel et al.2005〕。
ガットローディングは、コオロギなどの昆虫に、サプリメント(サプリメントが配合された飼料)で消化管を満たすことを目的として、ダスティングよりも一貫性を保つように設計された技術で〔Allen et al.1989,Finke et al.2005,Attard 2013〕、ダスディングよりは十分に研究されており、昆虫のカルシウム含有量を増やす効果があると言われています〔Allen et al.1989,Sabatini et al.1998,Finke 2003〕。
しかし、消化管の容量は昆虫の種類によって異なり、同じ種でも年齢/サイズの範囲内で異なり、昆虫の消化管に補給する餌で満たすことができる能力に影響を与えます〔Hunt et al.2001,Finke et al.2005,Attard 2013〕。過剰に供給することでも、不適切なカルシウム濃度や脂溶性ビタミンの毒性の可能性については注意が必要になり〔Sabatini et al.1998〕、ガットローディングの結果も一貫していません。コオロギにガットローディングをする際の飼料配合は、コオロギのカルシウム含有量を増やすために、高カルシウム乾燥飼料が数多く販売されていますが、これらの飼料を採食させるには、コオロギの飼育ケージの温度変化に加え、給水が不十分であると、飼料の消費に影響します〔McClement et al.2003〕。コオロギにとって高カルシウム食はコオロギの成長や繁殖に最適な栄養レベルを提供するようには設計されていません。5~8%のCaを含む飼料が研究され、コオロギに望ましいCa:P(1:1~2:1)を提供できる可能性があることがわかっています〔Allen et al.1989,Hunt et al.2001,Finke2003,Finke et al.2004,Attard 2013〕。理想的なカルシウムが配合された飼料を2~3日間与えた後のコオロギが理想で、4~5日後にはカルシウム濃度が低下し、反対に高カルシウム食を長期間摂取すると、コオロギの死亡率が高くなり、繁殖力が低下します〔Allen et al.1989,Finke et al.2005,Attard 2013〕。高カルシウムは、マグネシウム、亜鉛、マンガン、銅などの他のミネラルの吸収を妨げる可能性もあります〔Allen et al.1989,Hunt et al.2001,Finke 2003,Finke et al.2004,Attard 2013〕。したがって、昆虫をガットローディングは連日するのではなく、定期的に行うような方法も推奨されます〔Allen et al.1989,Bernard et al.1997,Hunt et al.2001,Attard 2013〕。最終的に報告されたガットローディングのコオロギにおけるCa:Pは、使用した餌とコオロギのサイズに応じて0.2~4.86の範囲で、ビタミンAレベルも250~2100 IU/kgとばらつきがあります〔Allen et al.1982,1989,Trusk et al.1987,Hunt et al.2001,McClements et al.2003,Schlegel et al.2005,Liet al.2009,Sullivan et al.2009,Hunt Coslik 2009,Sullivan et al.2012,Attard 2013〕。ガットローディングにおいても、昆虫の種類や大きさ(体重)、摂食パターン、飼料の嗜好性、飼料の粒子サイズなどが大きく影響します〔Anderson 2000,Attard 2013〕。特にガットローディングはコオロギの食欲が大きく影響することが分かっています。コオロギの温度の影響についての理想は、26~32°C〔Finke et al.2004〕、28~35°C〔Ghouri et al.1958〕、26~29°C〔Allen et al.1989,Attard2013〕など報告され、高温および低温では飼料摂取量が減少します。湿度は20~40%が理想になります〔Attard 2013〕。
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