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草食動物(そうしょくどうぶつ)とは、生きている植物を主な食物とする性質、すなわち草食性(herbivorous)を示す動物のことである。植食動物ともいわれる。

◆ 概要

草食動物は、枯死植物も含めて植物体やそれ由来の物質を食べる植(物)食性(phytophagous)の植(物)食動物に含まれる。現在では系統分類学的問題から植物と切り離されているが、同じ一次生産者である藻類を食物とする藻食動物も、生態学的、生理学的にはここに含めて考えることが多い。

狭義には植物食動物の内、草や木の葉など、低タンパクな難消化性の繊維質な植物質を主な食料とする動物のみを草食動物という。

植物食動物が食べる植物の部位は、果実、種子、葉、茎、根などであり、こうした摂食部位の選択に応じて様々な形態的、生体的な適応の分化が見られる。

通常、植物しか食べない草食動物として思い浮かべやすい動物のひとつはウシであろう。ウシは、他の動物を捕獲することに適応した形態や器官を持たず、草をすりつぶすのに適した歯は、動物の肉を切り刻むことが困難である。動物質の食物も消化吸収は可能で、そのため効率的な成長を目指す近代牧畜ではしばしば配合飼料に動物質成分が添加されるが、これは様々な点でウシの健康に負担をかける側面があることが知られている。しかし、草食動物とされる動物には、機会的にではあるが、卵や時には死体や昆虫のような他の動物質の食物を摂取し、蛋白質の補給をしていることが知られているものも、稀ではない。

草食動物は、一次生産者である植物を直接利用するので、いったん食物網の中で動物を経由したものしか食べられない肉食動物より個体数、バイオマスともにはるかに多い。したがって、肉食動物には草食動物を主要な食物とするものが多く見られる。

◆植物を餌とする場合の問題とその解決方法

ビタミン類は動物と比較して多く含まれるため、特に新鮮な植物を摂食するものではビタミン類の一部の合成能を失った種が(ヒトも含め)数多く認められる。逆に植物の体組成は動物のそれとは大幅に異なるためそれを補う必要がある。たとえば通常NaClは極めて含有量が少なくK含量が多いため、NaClを大量に必要とする草食ほ乳類はこれを別途摂取する必要がある。また、植物性の食物は通常低蛋白質である。このため、動物食のものと比較すると量を食べる必要がある。

果実や種子などを除くと大半の糖類が難消化性の細胞壁成分となっている。動物は、消化器官に蛋白質やデンプンを分解する酵素は持ち、植物の細胞の原形質成分は容易に消化吸収できる。が、多くの動物は植物性の食物の主要な成分であるセルロースやヘミセルロース、リグニンなどの細胞壁成分を分解するための酵素を持たない。また、セルロースなどで構成される繊維は丈夫で破砕が困難なため、なおさら消化を難しくしている。

さらに、かなりの植物が食害から逃れるために、化学物質や機械的障害(棘や石細胞など)で防御しており、これに対する対応も必要である。例えばアブラナ科植物に含まれるイソチオシアネート類やネギ科のアリル化合物類、カフェイン、テオブロミンなどはかなりの動物に対し猛毒であるが、ヒトでは摂食するに問題ない程度に無毒化できる。また、ヒトの大臼歯すりつぶし能力が高く、セルロースが高度に結晶化した部位やシリカを集積したような部位でなければ破砕し、細胞質成分を消化できる。生の穀物(イネ科子実)を消化できるほど破砕能力が高い動物は多くない。ヒトの器用な手は多くの刺や硬い外皮などを効率よく除去できる。これも、多くの動物では難しい。

以下に消化の観点から適応例を分類した。便宜的に分類したがもちろん複数のケースにまたがった適応を示す動物も多い。例えばシロアリの一部は1,2,3-1,3-2-3にまたがった適応を示し,細胞壁成分を含め植物性食物を高度に利用できる。しかし、シロアリ類は化学物質に対する適応程度は低く、生植物はほとんど利用しない(できない)。

;1,容易に消化できる成分に富んだ栄養価の高い部位を選択的に摂食する

ただし、これに頼る植物食動物は狭義の草食動物に含めない。基本的な摂食パターンや消化器構造は昆虫食や肉食の物とさほど変わりがない。基本的には肉食の狐や熊、昆虫食のネズミやリス、ほとんどの鳥類、雑食である人間を含む猿類、師管液を摂食する蚊、カブトムシ、アブラムシやセミ、種子を食べるゾウムシ、花蜜を食べるハチドリ、ハチや蝶が相当する。

;2,自身で細胞壁成分を消化できる

ヘミセルラーゼ・セルラーゼ、特にセルラーゼを自ら生産できる動物群は極めて少ない。巻き貝二枚貝を含め貝類がセルラーゼ・ヘミセルラーゼを分泌することができる。このことにより貝類は海中から砂漠まで何所でも認められるほどの大繁栄をしている(ナメクジもウミウシも貝類である)。研究が進むにつれシロアリ類、ヌマエビ類もセルラーゼ・ヘミセルラーゼを持つことが明らかとなった。リグニンを自ら利用できる動物は知られていない。

;3,自身では消化せずに他の生物と共生する

; 3-1 体外共生生物を利用する

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