寄主特異的な産卵行動多型が引き金となるクモヒメバチ類の同所的種分化機構の解明

• Project/Area Number: 12J02707
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: Biodiversity/Systematics
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 髙須賀 圭三 (高須賀 圭三) 神戸大学, 農学研究科, 特別研究員(PD) (00726028)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2015-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2014)
• Budget Amount: ¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2014: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2013: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 2012: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
• Keywords: クモヒメバチ / クモ / 産卵行動 / 種分化 / 寄主操作 / 網 / 網操作 / 寄生 / 網型 / 分子系統解析 / 系統樹

Outline of Annual Research Achievements

本年度は、既往調査によって野外で発見したクモヒメバチ一種の産卵行動を飼育下で再現させる系の構築に着手したが、うまくいかず課題を残した。野外で成熟メスを確保することが難しく、羽化させたメスを飼育することで成熟させ供試したが、この手法では産卵しなかった。今後、野外個体による追試を行う必要がある。本種を含め、本研究で発見されたクモヒメバチ二種の野外での産卵行動は、例数の少なさから学術誌への報告は控えている。ただし、植物上に複雑で繊細な不規則網を張る寄主（ニホンヒメグモ）を室内で造網させる系を確立できたことは、今後の進展に寄与する成果である。また、本種を含め計三種で行った交尾実験がいずれも不成功に終わったことは、本研究最大の障害となった。ネガディブデータが今後の研究に活かされることを期待する。
初年度から着手したクモヒメバチによるクモの網操作には進展があった。過去二年に行った網の構造比較や造網行動観察などで、ニールセンクモヒメバチが、ギンメッキゴミグモが脱皮前に張る休息網を操作網として強制的に作らせていることは証明できた。本年度は去年度から開始した引張試験による追加試験を行い、操作網の糸の耐荷重が、休息網や円網の糸より遥かに高い一方で、応力では3つの網の間で有意差がないという結果を得た。これらは、休息網に補強の目的はないことと、操作網は、休息網を発現させた上で糸を繰り返し張らせて耐久性を向上させていることを示している。クモの脱皮期間が数日なのに対し、ハチがクモを殺してから羽化するまでに平均10日以上を要したことから、操作網の耐久性にかかった選択圧が、糸張りの繰り返しを進化させたことが考えられる。
本研究は、寄生者による寄主操作の適応的意義を物理特性から明らかにした数少ない事例であり、現在J Exp Biolの査読を受けている。また、クモヒメバチによる網操作現象を概説した論文を生物科学に発表した。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] クモヒメバチによる寄主操作 ―ハチがクモの造網様式を操る― (2015)
  • Author(s): 髙須賀圭三
  • Journal Title: 生物科学 Volume: 66 Pages: 89-100
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] クモを巧みに利用する寄生蜂，クモヒメバチの生態にせまる (2015)
  • Author(s): 髙須賀圭三
  • Journal Title: 花鳥風月 Volume: 160 Pages: 16-18
• [Journal Article] 書評『丸山宗利(2012)アリの巣をめぐる冒険～未踏の調査地は足下に～. 224pp+x, フィールドの生物学⑧ 東海大学出版会. 』 (2013)
  • Author(s): 高須賀圭三
  • Journal Title: 昆轟(ニューシリーズ) Volume: 16 Pages: 126-126
• [Journal Article] 日本蜘蛛学会第45回大会参加雑録 (2013)
  • Author(s): 高須賀圭三
  • Journal Title: 遊絲 Volume: 33 Pages: 1-4
• [Journal Article] Seasonal life cycle of Zatypota albicoxa (Hymenoptera : Ichneumonidae), an ectoparasitoid of Parasteatoda tepiariorum (Araneae : Theridiidae), in southwestern Japan (2013)
  • Author(s): K. Takasuka & K. Tanaka
  • Journal Title: Pacific Science Volume: 67(1) Issue: 1 Pages: 105-111
  • DOI: 10.2984/67.1.7
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Description of Apechthis cantika sp. n. foom Sulawesi Is., Indonesia with redescription of the holotype of A. taiwana Uchida (Hymenoptera, Ichneumonidae, Pimplinae) (2013)
  • Author(s): K. Watanabe & K. Takasuka
  • Journal Title: Journal of Hymenoptera Research Volume: 31 Pages: 105-117
  • DOI: 10.3897/jhr.31.3813
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] New records of Zatypota albicoxa(Hymenoptera, Ichneumonidae) and its potential host spider Parasteatoda tepidariorum (Araneae, Theridiidae) from Vietnam (2012)
  • Author(s): K. Takasuka, K. Watanabe & H. Yoshida
  • Journal Title: Japanese Journal of Systemati・Entomology Volume: 18(2) Pages: 447-450
  • NAID: 40022585199
  • Peer Reviewed
• [Presentation] クモの寄生蜂による寄主クモの造網行動操作の起源と機能 ―ニールセンクモヒメバチを例に (2015)
  • Author(s): 髙須賀圭三，安井知己，石神徹，中田兼介，松本吏樹郎，池田健一，前藤薫
  • Organizer: 日本応用動物昆虫学会第59回大会
  • Place of Presentation: 山形大学
  • Year and Date: 2015-03-26 – 2015-03-28
• [Presentation] 寄生蜂の延長された表現型 ―クモの寄生蜂が寄主クモの造網行動をあやつる (2015)
  • Author(s): 髙須賀圭三
  • Organizer: 日本応用動物昆虫学会第59回大会
  • Place of Presentation: 山形大学
  • Year and Date: 2015-03-26 – 2015-03-28
  • Invited
• [Presentation] アリヤドリバチに対するトビイロケアリの幼虫運搬スケジュール管理 (2014)
  • Author(s): 髙須賀圭三，東川航，小松貴，小西和彦，Mark R.Shaw，前藤薫
  • Organizer: 日本昆虫学会第74回大会
  • Place of Presentation: 広島大学
  • Year and Date: 2014-09-13 – 2014-09-16
• [Presentation] 若い時の海外修行のススメ ～留学資金獲得戦略～ (2014)
  • Author(s): 髙須賀圭三
  • Organizer: 日本昆虫学会第74回大会
  • Place of Presentation: 広島大学
  • Year and Date: 2014-09-13 – 2014-09-16
  • Invited
• [Presentation] Oviposition behaviour and infanticide by ichneumonid ectoparasitoids of spiders (Ichneumonidae, the Polysphinctagroup) (2014)
  • Author(s): Takasuka K.
  • Organizer: JSPS Bilateral Programs
  • Place of Presentation: オランダ、ワーヘニンゲン大学
  • Year and Date: 2014-08-28 – 2014-08-30
• [Presentation] クモヒメバチ研究とこれからの展望 (2014)
  • Author(s): 髙須賀圭三
  • Organizer: 日本蜘蛛学会第46回大会
  • Place of Presentation: 名古屋市立大学
  • Year and Date: 2014-08-23 – 2014-08-24
  • Invited
• [Presentation] A parasitoid larva evokes the resting web of a host spider with fibrous thread decoration as an amber light for flying insects (2014)
  • Author(s): Takasuka K., Yasui T., Ishigami T., Nakata K., Matsumoto R., Ikeda K. & Maeto K.
  • Organizer: Eighth International Congress of Hymenopterists
  • Place of Presentation: ペルー、クスコ
  • Year and Date: 2014-07-20 – 2014-07-25
• [Presentation] クモヒメバチ類による寄主クモの網操作 (2013)
  • Author(s): 高須賀圭三
  • Organizer: 日本蜘蛛学会第45回大会
  • Place of Presentation: 高知大学(高知県)
• [Presentation] ニールセンクモヒメバチによるギンメッキゴミグモの網操作は健全クモが張る休息網を利用している (2013)
  • Author(s): 高須賀圭三, 中田兼介, 松本吏樹郎, 前籐薫
  • Organizer: 日本昆虫学会第73回大会
  • Place of Presentation: 北海道大学(北海道)
• [Presentation] Acrodactyla degenerのユノハマサラグモへの寄生(Ichneumonidae, Polysphincta group) (2013)
  • Author(s): 松本吏樹郎, 高須賀圭三
  • Organizer: 日本昆虫学会第73回大会
  • Place of Presentation: 北海道大学(北海道)
• [Presentation] ニールセンクモヒメバチによる寄主クモの網操作―操作網の起源と機能― (2013)
  • Author(s): 高須賀圭三, 中田兼介
  • Organizer: 日本動物行動学会第32回大会
  • Place of Presentation: 広島大学(広島県)
• [Presentation] クモに寄生するクモヒメバチ類の特異な産卵行動および子殺し(小集会 : 寄生バチの生態学 : 適応的な行動の進化) (2013)
  • Author(s): 高須賀圭三
  • Organizer: 日本応用動物昆虫学会第57回大会
  • Place of Presentation: 日本大学(東京都)(招待講演)
• [Presentation] ギンメッキゴミグモに寄生するニールセンクモヒメバチReclinervellus nielseniの寄主操作 (2012)
  • Author(s): 高須賀圭三, 中田兼介, 松本吏樹郎, 前籐薫
  • Organizer: 日本昆虫学会第72回大会
  • Place of Presentation: 玉川大学(東京都)
• [Presentation] 日本産 Acrodactyla属の分類・系統・寄主操作(ヒメバチ科, クモヒメバチ群) (2012)
  • Author(s): 松本吏樹郎, 高須賀圭三
  • Organizer: 日本昆虫学会第72回大会
  • Place of Presentation: 玉川大学(東京都)
• [Presentation] ゴミグモ類に寄生するReclinervellns spp.の寄主操作 (2012)
  • Author(s): 高須賀圭三, 中田兼介, 松本吏樹郎, 前籐薫
  • Organizer: 日本動物行動学会第31回大会
  • Place of Presentation: 奈良女子大学(奈良県)
• [Book] 第四章 クモと天敵（環境Eco選書11 クモの科学最前線：進化から環境まで） (2015)
  • Author(s): 髙須賀圭三
  • Total Pages: 252
  • Publisher: 北隆館
• [Book] 行動生物学辞典(分担執筆) (2013)
  • Author(s): 上田恵介、菊水 健史、坂上 貴之、岡ノ谷 一夫
  • Total Pages: 637
  • Publisher: 東京化学同人