チョウはどうしてさなぎになる？変態のしくみ
チョウがさなぎになるのは、イモムシの姿から、羽を持つ大人のチョウへ体を作り替えるためです。さなぎは、成虫になるための大切な成長段階です。じっと動かないように見えても、中では大きな変化が起きています。
チョウのように、卵・幼虫・さなぎ・成虫という四つの段階を経て育つことを「完全変態（かんぜんへんたい）」といいます。
チョウは四つの段階を経て成長する
チョウは卵からかえると、イモムシやアオムシと呼ばれる幼虫になります。幼虫は葉などを食べ、何度も脱皮をしながら体を大きくします。
十分に成長するとさなぎになり、やがて羽のある成虫が出てきます。さなぎから成虫になることは「羽化（うか）」と呼ばれます。
例えばモンシロチョウは、幼虫の間にキャベツなどアブラナ科の葉を食べますが、成虫になると花の蜜を吸います。同じ生き物でも、育ち方によって姿も食べ物も大きく変わるのです。
どうして幼虫のまま大人にならないの？
幼虫の主な仕事は、餌を食べて大きくなり、成虫になるための栄養を蓄えることです。一方、成虫は羽で飛び、相手を探して交尾し、次の世代へ命をつなぎます。
葉をかじる口と、花の蜜を吸う細長い口では、必要な形が違います。体に羽を作ることも必要です。さなぎの段階では、こうした成虫の暮らしに合った体を整えます。
さなぎは、幼虫が休むためだけの姿ではありません。体のつくりと生活を大きく切り替える時期なのです。
幼虫はさなぎになる前に何をする？
十分に成長した幼虫は、餌を食べるのをやめ、さなぎになる場所を探し始めます。チョウの種類によって、葉の裏や茎、枝、建物の壁など、選ぶ場所はさまざまです。
日本自然保護協会によると、チョウの幼虫はさなぎになる前に、腸の中身を出して体の準備をします。その後、糸を使って体を支える場所を作る種類もいます。
さなぎはどうやってできるの？
幼虫は、さなぎになる場所を決めると、糸などで体を固定します。そして、最後の幼虫の皮を脱ぐ「脱皮（だっぴ）」をして、さなぎの姿になります。
例えばアゲハの仲間には、体の周りに糸の帯をかけて支える「帯蛹（たいよう）」という形があります。一方、タテハチョウの仲間には、お尻の先でつかまり、逆さにつり下がる「垂蛹（すいよう）」という形があります。
さなぎの外側を覆っているのは、脱皮したあとにできたさなぎ自身の皮です。カイコガが作る「繭（まゆ）」のような、糸で編んだ袋とは別のものです。
さなぎの中では何が起きている？
さなぎの中では、幼虫として使っていた体の組織の一部が分解されたり、作り替えられたりします。その材料を利用しながら、成虫の羽、脚、目、口などの形が整っていきます。
ただし、体の中身がすべて液体になり、何もないところからチョウができるわけではありません。成虫の羽などのもとになる細胞の集まりは、幼虫のころから準備されています。
アメリカのデューク大学の昆虫解説でも、幼虫の体内で準備されていた組織が成長し、成虫の器官を作っていくことが説明されています。
変身を始める合図はホルモン
幼虫が何度も脱皮して大きくなることや、さなぎへ変わることには、体の中で作られる「ホルモン」という物質が関わっています。
幼虫の姿を保つ働きを持つのが「幼若（ようじゃく）ホルモン」です。これが十分に働いている間は、脱皮しても幼虫の姿が続きます。成長してその働きが弱くなると、脱皮ホルモンなどの作用によって、さなぎへの変化が始まります。
農研機構の研究では、幼若ホルモンを作れなくなると、本来より早くさなぎへ変わる昆虫が確認されました。変態は、体の中の合図によって進む仕組みなのです。
さなぎの間は何も食べないの？
チョウのさなぎは、ふつう外から餌を食べません。幼虫のうちに食べて蓄えた栄養を使って、体を作り替えていきます。
理化学研究所も、さなぎの時期には外から栄養を取らず、幼虫の間に蓄えた栄養分を利用して変態が進むと説明しています。さなぎがじっとしている間も、体の中ではエネルギーが使われています。
さなぎは何日くらいでチョウになる？
さなぎで過ごす日数は、種類や気温、季節によって違います。暖かい季節のモンシロチョウでは、さなぎになってから数日から十数日ほどで成虫になる場合があります。
一方、秋にさなぎになったモンシロチョウには、その姿のまま冬を越し、春に羽化するものもいます。さなぎになったら、必ず同じ日数でチョウになるわけではありません。
さなぎから出た直後の羽は小さい
羽化するとき、さなぎの皮が割れ、中から成虫のチョウが出てきます。出たばかりの羽は小さく、しわが寄ったような柔らかい状態です。
チョウは体の中の液体を羽の筋へ送り、羽を広げます。大きく広がった羽が乾いて丈夫になると、ようやく飛び立てるようになります。
静岡県の学習資料では、モンシロチョウの羽が伸びて乾くまで一時間ほどかかると説明しています。この間に羽へ何かがぶつかると、十分に伸びないことがあります。
さなぎを見つけたらどう観察する？
庭木や葉の裏などでさなぎを見つけたら、色や形、どこに固定されているかを観察してみましょう。種類によって緑色や茶色などの違いがあります。
羽化が近づくと、さなぎの皮を通して成虫の羽の模様が見えてくることもあります。手でつついたり、枝からはがしたりせず、少し離れて見守ってください。