ほとんどのマツノザイセンチュウは1年しか生きられないが、高地やもっと北の地域では2年以上生きられるものもある。 成虫は、松の木の頂上付近に卵を産み付けます。 孵化した幼虫は松葉を食べながら、5つの成長段階を経て成長する。 冬場は生活環境を整えるため、絹の巣を作る。 4月上旬頃、イモムシはこの種の特徴である行列をなして巣立ちをする。 地下に潜り、夏の終わりに出てくる。
卵は、長さ4～5cmの円筒形の体に産みつけられる。
幼虫は主要な森林害虫で、通常は松の木、時にはスギやカラマツにある大きな「テント」で共同生活をし、夜になると一列に行進して（これが通称）針葉樹を食べに出かけます。 1本の木に数個のテントがあることもある。 幼虫は蛹化するとき、いつものように地面まで行進し、そこで分散し、地表やそのすぐ下で単独で蛹化する。
ファーブルは松くい虫の研究で有名で、植木鉢の縁に円陣を組んで頭から尾をつけ、1週間その円陣を続けるという研究をした。 彼はこの実験を1916年の著書『青虫の一生』に書いている。 この実験は、指導者に盲従すること、あるいは活動を達成と混同することの比喩として、霊感商法や宗教の講演で何度も引用されている。 ファーブルは、イモムシを頭の働かない自動人形と考え、鍋の円形の縁の周りに敷いた軌跡（この場合は無限に続く軌跡）に盲目的に従うようにあらかじめプログラムされていたため、罠にはまったのだ。 しかし、最近の研究では、イモムシは実際に物理的に鍋の狭い縁に閉じ込められており、その足では急で垂直な壁を降りるのに必要な安全な位置を確保することができないことがわかった。 ある実験では、ファーブルが観察したのと同じ年齢の行列式毛虫のグループを平らなテーブルの上に置き、直径8インチ、高さ1インチの円形のガラスリングで囲んだ。 イモムシはすぐにアリーナの端に移動し、そこで一匹ずつ後ろから回り始めた。 このようにして、リングの縁に沿ってしっかりとした足跡がつくまで、行列をつくらせた。 その後、リングが取り外され、イモムシは足跡以外の行動の制約から解放された。 この円形行列は平均2分ほど続き、その後、イモムシは一直線に去っていった。 しかし、若いイモムシが同じように円形の道を作ると、物理的な制約を取り除いた後も12時間もの間円形を描き続け、かなりの時間が経過したが、ファーブルが観察した7日間には遠く及ばなかった。
成虫になると、褐色の模様のある明るい褐色の翅を持つようになります。 後翅は白色です。 翅幅は、オスが31〜39mmであるのに対し、メスは36〜49mmと大きいです。 成虫は1日しか生きられないが、交尾して卵を産む。 メスが成虫になるまでの短い間にどれだけ飛べるかによって、どこまで広がるかが決まる。 平均飛距離は1.7kmで、最大10.5kmを記録した。 5月から7月にかけて飛翔する
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