文化財害虫の検出に役立つ新しい技術開発に向けた基礎研究
保存科学研究センター生物科学研究室では、文化財害虫の検出に役立つ新しい技術、DNA解析を応用した害虫同定手法に関する基礎研究を進めています。文化財害虫の種類の特定には、一般的に害虫の外部形態の特徴から図鑑や専門書に記載されている情報と比較検討を行い種の同定をします。しかし、外部形態が類似する害虫では、種類の特定が困難であり、解剖を行って体の細部の比較によって同定を行うなど専門知識が必要となることがあります。また、害虫の体の一部しか得ることが出来ないという状況も多々あります。そこで文化財害虫のDNAの特定領域を解析して、文化財害虫に特化した独自の塩基配列情報のデータベースを作り、未知試料のDNAから種類の特定を行う「DNAバーコーディング」手法の応用を試みています。
令和2（2020）年8月6日から7日にかけて栃木県日光市にある二社一寺の歴史的木造建造物において、データベースに登録されていない数種のシバンムシを捕獲するため、現地調査を行いました。現地調査では、目的とするシバンムシを捕獲する有効なトラップが無いため、被害の認められる木造建物を隈なく探していくという地道な調査を行いました。その結果、複数種のシバンムシを捕獲することが出来ました。
今回の現地調査で得られた個体を含め、現在までにおよそ40種の主要な文化財害虫のDNA塩基配列を決定しデータベース化を進めています。その中には公共のデータベースには登録されていない種も多数含まれており、文化財害虫に特化したデータベースの構築はとても重要であると言えます。
今後は、害虫の脚や翅といった体の一部から種を同定する方法や被害部分に残された脱皮殻や虫糞からDNAを抽出して、文化財を加害した「犯人」を特定する方法について技術開発を進めたいと考えています。
バガン遺跡(ミャンマー)における技術協力事業打ち合わせ
東京文化財研究所では、ミャンマーのバガン遺跡において煉瓦造寺院の壁画と外壁の保存修復方法に関する技術支援および人材育成事業に取り組んでいます。同遺跡は、昨年に開かれたユネスコの第43回世界遺産委員会において、世界文化遺産への登録が決定しました。これを受けて、新たにバガン国際調整委員会“Bagan International Coordinating Committee”（BICC）が創設され、保全制度の改善に向けた取り組みが行われています。同委員会では、支援活動を行う各国の取り組みをこれまで以上に有効活用すべく、情報共有と相互調整を目的とした国際会議を毎年開催する方向で調整が進められています。
こうした現地状況の変化に係る情報を収集するため、令和2（2020）年1月15日から31日にかけてミャンマー宗教文化省（ネピドー）、バガン考古支局をそれぞれ訪問し、今後の協力事業の方向性について意見交換を行いました。その中では、現地専門家に対するさらなる技術指導を望む声が聞かれ、支援活動を継続していくことで合意しました。
また、これと並行して昨年の７月に続き壁画の図像に関する民俗学的調査と、虫害により発生したと考えられる壁画の損傷状況の把握および対策協議のための現地調査を行いました。図像に関する調査では、仏教の受容とミャンマーの土着信仰との関係性について現地有識者から聞き取り調査を行うとともに、壁画に土着信仰による影響が見られないか、バガンを中心に詳細な作例収集を行いました。今後はバガン以外にも調査範囲を広げていく予定です。一方、虫害による壁画の損傷状況の調査では、シロアリやドロバチによる壁画の破損や汚染が確認されました。今後は現地の環境にあった対策が構築できるよう詳細な調査を行う予定です。
東京文化財研究所では、バガン遺跡における文化財保存を包括的に捉えながら、現地専門家の意見を取り入れつつ、技術支援および研究活動を継続していきます。
第2回湿度制御温風殺虫処理法に関する専門家研究集会の開催
令和元（2019）年5月9日に歴史的木造建造物の新たな殺虫処理である「湿度制御温風殺虫処理」に関する専門家研究集会を開催しました。
歴史的木造建造物の木材害虫による被害は、貴重なオリジナルの木材を損失させるリスクだけでなく、空洞化した木材は構造材としての強度を損なうというリスクもあります。日光輪王寺本堂は重度の虫害により解体修理を余儀なくされました。そして、解体部材の殺虫処理には文化財への影響がほとんど無いフッ化スルフリルガスで燻蒸が実施されましたが、大規模な燻蒸であったため安全上のリスクが極めて大きく、周辺施設の公開活用の妨げになるという問題がありました。
そこで新しい殺虫処理方法である湿度制御温風処理について研究が進められています。この方法は、高温（60℃程度）によって害虫を駆除する方法で、湿度を制御しながら加温することで、木材の物性にほとんど影響を与えずに内部まで温度を上げて殺虫する方法です。国内で実施した2件の処理では、漆で塗装された建造物の毀損は無く有意な殺虫効果が得られ、技術開発としては完成に近い段階に到達したことが報告されました。その一方で、本処理の担い手や処理費用など社会実装のために超えるべき数多くの課題が指摘されました。また、処理実績が無いため経年変化を評価することが出来ず、予測不能な影響が内在する可能性も指摘されました。
本法が歴史的木造建造物の殺虫処理法として選択可能な段階に至るためには、解決すべき課題が多くありますが、関係機関と協力しながら長期的な視点で取り組んでいきたいと考えています。
エスファハーン（イラン）における木製文化財の虫害に関するワークショップ開催
イランの歴史的建造物の多くにおいて主要建材はレンガや土壁ですが、屋根裏や梁、窓枠などには木材も使用されています。昨年度に実施した事前調査では、エスファハーンを含むイラン中央部から南東部にかけて「シロアリ」の被害が多く、歴史的建造物を保存する上での大きな課題となっていることがわかりました。「シロアリ」は木材の害虫として有名で、日本でも過去には多くの被害が見られましたが、徐々に防除対策が確立されてきました。その知見を活かして、イランにおける歴史的建造物や木製文化財の適切な保存対策の検討に資するため、4月17日から19日にかけてエスファハーンにて「木製文化財の虫害に関するワークショップ」を開催しました。
本ワークショップには日本側からは文化遺産国際協力センターの友田正彦、山田大樹、保存科学研究センターの小峰幸夫（以上、東文研）、および外部専門家として環境文化創造研究所の川越和四上席研究員が参加しました。イラン側からはエスファハーンのみならず、ヤズド、テヘラン、ギーラーンなどの各地から20余名の専門家が集まりました。1日目および3日目には双方から、両国の歴史的建造物の材質や構造、虫害事例やモニタリング調査に関する発表が行われました。また2日目には、具体的な対策等について議論するため、シロアリに加害されている歴史的建造物を参加者全員で訪れ、被害状況の調査や、環境に悪影響をおよぼさないIGR剤（Insect Growth Regulator：昆虫成長制御剤）の設置試験等を実施しました。
本ワークショップ終了後、イラン文化遺産・手工芸・観光庁は、エスファハーンにシロアリ防除に関する研究室を新たに設置する検討を始めていると伺いました。今回のワークショップがイランの貴重な文化遺産の保存に少しでも貢献できたことと思います。
歴史的木造建築物の新たな殺虫処理方法の開発に向けた基礎研究（害虫捕獲について）
保存科学研究センターでは、歴史的木造建築物の新たな殺虫処理方法のひとつとして、木材や彩色に影響を与えないように含水率を一定に保ったまま加温し、建物内部や柱、梁など部材の内部を穿孔食害する害虫を駆除するという「温風処理法」についての基礎研究を進めています。
このような研究においては、殺虫処理の効果を評価するために実際に加害している害虫を用いることが理想です。しかし、安定して害虫を用意するには、効率良く生きた害虫を集める方法を見出すか、人工飼育を確立することが必要です。本研究はそのための害虫捕獲の方法を検討するものです。
一般的な飛翔性昆虫捕獲用粘着トラップは、捕獲された害虫には粘着物質が付着するため生きたまま捕獲することは困難です。そこで私達はフライト・インターセプション・トラップ（FIT）という方法を応用して害虫の捕獲調査を行いました。FITは、飛翔してくる昆虫が障害物にぶつかると、翅や脚を縮めて落下する性質を利用したもので、透明な衝突板とその下部に捕獲容器を設けた構造をしています。
今年度、日光山内の社寺において、FITによって害虫捕獲調査を行ったところ、目的とした害虫（主にシバンムシ類）を生きたまま捕獲することに成功しました。生きたまま害虫を捕獲できることは、生態や生活史の解明の糸口となり、人工飼育に繋がる可能性もあります。
こうした基礎研究を積み重ねることは、歴史的木造建築物の新たな殺虫処理方法の開発を支える基盤として重要であると考えています。