ミツバチの針は体からちぎれても、中の2つの「ピストン」で毒を送り続ける

ミツバチに刺されると、皮膚に針だけが残ることがあります。ハチはもういないのに、残った針はひとりでに皮膚の奥へ潜り、毒を送りこみ続けます。ハチの体から切れた針の中で、いったい何が毒を押し出しているのでしょうか。

答えは「ピストン」でした。オーストラリアのニューサウスウェールズ大学（UNSW）キャンベラ校とマッコーリー大学のチームが、ちぎれた針が動くところを、高速度カメラで撮影しました。さらにCTで、針の中を立体的に調べました。針の根もとの小さな部屋の中で、2本の槍（やり）についた小さなピストンが、交互に動いて毒を押し出していたのです。2026年10月12日、学術誌『PNAS（米国科学アカデミー紀要）』に発表されました。

刺して毒を入れる動物の多くは、毒をためた袋のまわりの筋肉を縮めて、毒をしぼり出します。ミツバチは、それとは根本から違うやり方をとっていました。ミツバチの針の形は、100年以上前から調べられてきました。けれども、針が動いているところを観察するのが難しく、どうやって毒を送っているのかは分かっていませんでした。

01ちぎれた針は、ひとりで皮膚に潜っていく

働きバチの針は、もとは卵を産むための管が形を変えたものです。長さは約2.5mm。そのうち皮膚に入りうるのは、先の約1.3mmまでです（10本を測った平均）。人の皮膚なら、いちばん外側の表皮を突き抜け、その下の真皮（皮膚の本体にあたる層）まで届く長さです。

針の先は、2本の細い槍と、それを支える1本の軸でできています。槍にはそれぞれ、抜けにくくするための後ろ向きのとげ（返し）が約10個並んでいます。2本の槍が交互に前へ出たり引っこんだりすると、引くほうの槍は返しが皮膚に引っかかって止まります。そのあいだに、もう片方の槍が少し先へ進みます。これをくり返して、針は少しずつ奥へ潜っていくと考えられています。

針は、ハチの体からちぎれるとき、槍を動かす筋肉や神経のかたまり、毒をためる袋まで、刺し続けるのに必要な部品をまるごと持っていきます。刺したハチがその後どうなるのかは、「ミツバチは一度刺すと死ぬ」の記事で紹介しています。

02毒を「しぼる」動物と、ピストンで「押す」ミツバチ

ほかの動物はどうでしょう。ガラガラヘビでは、毒を作ってためる器官（毒腺）のまわりの筋肉を刺激すると、毒が流れ出て、圧力も上がることが確かめられています（2000年の研究）。毒をためた器官を、外からしぼるやり方です。

ハチのなかでも、スズメバチの仲間などは毒袋の筋肉を縮めて毒を送りこむタイプ。ミツバチは、針の中の「弁」と呼ばれる部品で送るタイプ。これまでの研究では、ハチの仲間をこう分けてきました。ところが、その「弁」がどう動いて毒を送るのかは、はっきりしていませんでした。同じチームは2023年の論文で、2つの弁が逆向きに往復する様子を撮影していました。けれども、それでどうやって毒が一方向へ流れるのかはまだ分からない、と書いています。

03高速度カメラで、ちぎれた針を撮った

では、毒は針のどこから出てくるのでしょう。注射針とは違い、ミツバチの針の先には毒の出口がありません。同じチームの2023年の論文の撮影では、毒は2本の槍の合わせ目からしみ出していました。

04ピストンは、押すときに膨らみ、戻るときにつぶれる

針の根もとには、長さ約0.8mmのふくらみがあります。中は毒の袋とつながった小さな部屋で、2本の槍はこの部屋の中を通っています。それぞれの槍には「弁」が1つずつついています。弁は、大きさ約0.2mmの小さなカップ形の部分と、2枚のうすい半円形の膜でできています（2023年の論文）。

撮影と立体の再現から分かった動きは、次のとおりです。

• 片方の向きに動くとき（論文では「ダウンストローク」）、弁は膨らんですき間をふさぎ、毒を押して圧力を生む
• 反対向きに戻るとき（「アップストローク」）は、弁がしぼんでつぶれる。部屋に毒を補充しているあいだの逆流を、おそらくこれで小さくしている
• 2本の槍は逆向きに動く。片方が押しているあいだ、もう片方は戻っている。2つの弁は、部屋の途中ですれ違う
• 部屋は「逆さにした涙のしずく」の形で、押している最中でも、袋から新しい毒が入ってくる

だから毒は途切れずに流れます。押すときはふさがり、戻るときはつぶれる。そんなピストンが2つ、交互に働いていたのです。

ピストンを2つにすると、作りは複雑になります。それでも、小さくまとまったまま、ハチの体から離れても途切れずに毒を送り続けられる。論文はそう説明しています。弁は槍についているので、槍が往復すると、針を刺し進める動きと毒を送る動きが同時に起きます。2023年の論文によると、この2つの動きは切り離せません。どちらも、針の根もとの板についた同じ筋肉の力で動いています。

05「弁」と呼ばれてきた部品は、実はピストンだった

「弁」は本来、流れの向きを決めるだけの部品です。ところがミツバチの「弁」は、自分で毒を押して流れを作っていました。2023年の論文で著者らは、弁と呼ばれてきたこの部品は「つぶれるピストン」として働いているらしい、と書いています。今回はその動きを撮影と模型で確かめたことになります。

ただし、分かっていないこともあります。

• 弁がつぶれることで逆流を抑えている、というのは要旨でも「おそらく」という書き方
• 撮影は本物の皮膚ではなく、人工のゲルなどを使った実験。本物の皮膚の中で毒がどう流れるかは、これとまったく同じとは限らない
• 1回の往復で送る毒の量や速さは、要旨には書かれていない
• 弁がなぜそういう形に変わるのかは、研究チームが仕組みを提案した段階

06刺されたら、針は「すぐ」取る

ちぎれた針は、刺さったままだと毒を送り続けます。1996年、米国カリフォルニア大学リバーサイド校のヴィッシャーさんらが実験をしました。ミツバチの針が刺さってから取り除くまでの時間を変えて、腫れの大きさを比べたのです。腫れは、取るのが遅いほど大きくなり、数秒の違いでも差が出ました。2秒で取った場合、つまんで取ってもこそげ落としても、腫れは変わりませんでした。

米国疾病対策センター（CDC）の案内では、爪やガーゼでこそげ落とし、針をつまんだりピンセットを使ったりしないよう勧めています。1996年の実験とCDCの案内のどちらにも合うのは、取り方で迷わず、爪でさっとこそげ落とすやり方です。CDC は、刺された所を石けんと水で洗うこと、氷で冷やして腫れをおさえること、かかないことも勧めています。

研究チームは、この仕組みがとても小さなポンプ（マイクロポンプ）を設計するヒントになると考えています。2023年の大学の発表では、薬をねらった場所に届ける技術にも役立つかもしれない、という研究者の見通しが紹介されていました。

07まとめ

ミツバチの針は、ただの「とがった管」ではありませんでした。2本の槍が交互に動くと、針は皮膚に少しずつ潜り、根もとの部屋では2つのピストンが毒を押し出す。ハチの体から離れても、その小さなポンプは止まりません。

刺されたときに腫れを小さくするには、針をすぐ取ること。小さなピストンの往復を、1回でも少なくできます。