偶蹄類における首の構造と機能の進化

• Project/Area Number: 14J04974
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: Biodiversity/Systematics
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 郡司 芽久 東京大学, 総合研究博物館, 特別研究員(DC1)
• Project Period (FY): 2014-04-25 – 2017-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2016)
• Budget Amount: ¥3,200,000 (Direct Cost: ¥3,200,000); Fiscal Year 2016: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 2015: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 2014: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: 偶蹄類 / 首 / 機能解剖学 / 比較形態学 / 機能形態学 / 比較解剖学 / 進化 / 頸椎 / 筋骨格構造 / 解剖学 / 形態学

Outline of Annual Research Achievements

報告者は、偶蹄類における首の構造と機能の進化の解明をめざし、多数の種を対象として、頸部筋骨格構造の記載・比較を行っている。本年度は特に、キリン（Giraffa camelopardalis）、ヒトコブラクダ（Camelus dromedarius）、アルパカ（Vicugna pacos）、リャマ（Lama glama）の４種に注目し、首の伸長に伴う筋構造の派生的変化の特定を目指した。２０１４年度・２０１５年度に行ってきた肉眼解剖データを整理し、上記４種の頸部筋構造と詳細に記載した。また、シカ科のニホンジカ（Cervus nippon）の頸部構造と基準とし、比較解剖学的手法を用いて、頸部伸長に伴う筋構造の適応進化の解明を目指した。筋構造の比較の結果、長い首をもつ上記４種に共通する特異的筋構造は確認されなかったため、偶蹄類における頸部伸長に伴う筋構造の派生的変化を一般化することはできなかった。一方で、前肢と頸部をつなぐ複数の筋肉では、キリン、アルパカ、リャマの３種に共通した構造が確認された。さらに、頸部を拳上・側屈する役割をもつ筋肉において、キリン特有の構造が確認された。筋肉の走行方向の変化や付着位置の変化を踏まえ、これらの筋構造の変化は、首の姿勢や運動機能の進化に関連した適応進化であることが示唆された。
また、本年度は、昨年度に調査・解析を行ったウシ科ブラックバック族の頸部骨格構造の進化に関する知見をまとめ、日本哺乳類学会にて発表し、優秀ポスター賞を受賞した。また、当該研究に関する論文を執筆し、国際誌に投稿した。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Int'l Joint Research] New York Institute of Technology(米国)
• [Int'l Joint Research] New York Institute of Technology(米国)
• [Journal Article] Functional cervicothoracic boundary modified by anatomical shifts in the neck of giraffe. (2016)
  • Author(s): Gunji, M. and Endo, H.
  • Journal Title: Royal Society Open Science Volume: 3 Issue: 2 Pages: 150604-150604
  • DOI: 10.1098/rsos.150604
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] 体骨格の適応進化を考えるー分類学・機能形態学・古生物学の観点からー (2015)
  • Author(s): 郡司芽久、栗原望、川田伸一郎、中島保寿、和田直己、藤原慎一
  • Journal Title: 哺乳類科学 Volume: 55 Pages: 108-109
  • NAID: 130005086313
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Deformations of the cervical and cranial thoracic vertebrae in the bedridden Asian elephant. (2014)
  • Author(s): Gunji, M., Takai, A. and Endo, H.
  • Journal Title: Japanese Journal of Zoo and Wildlife Medicine Volume: 19 Pages: 79-86
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] ゲレヌク（Litocranius walleri）における頸椎の形態と成長様式 (2016)
  • Author(s): 郡司芽久、遠藤秀紀
  • Organizer: 日本哺乳類学会
  • Place of Presentation: 筑波大学（茨城県・つくば市）
  • Year and Date: 2016-09-23
• [Presentation] 記載のすゝめー奇形と破格からみる生物学ー (2016)
  • Author(s): 郡司芽久、栗原望、松尾大輝
  • Organizer: 日本哺乳類学会
  • Place of Presentation: 筑波大学（茨城県・つくば市）
  • Year and Date: 2016-09-23
• [Presentation] 哺乳類の頸椎における制約と可塑性：キリンの「首の骨」は７個か？ (2016)
  • Author(s): 郡司芽久
  • Organizer: 日本解剖学会
  • Place of Presentation: ビッグパレットふくしま (福島県郡山市)
  • Year and Date: 2016-03-27
  • Invited
• [Presentation] 体骨格の適応進化を考えるー分類学・機能形態学・古生物学の観点からー (2014)
  • Author(s): 郡司芽久，栗原望
  • Organizer: 日本哺乳類学会2014年度大会
  • Place of Presentation: 京都大学（京都府京都市）
  • Year and Date: 2014-09-04 – 2014-09-07
• [Presentation] A bony support structure in penguin flipper. (2014)
  • Author(s): Gunji, M., Kikuchi, D. M., Nakajima, Y. and Watanabe, Y.
  • Organizer: 26th International Ornithological Congress
  • Place of Presentation: 立教大学（東京都豊島区）
  • Year and Date: 2014-08-18 – 2014-08-24
• [Book] BIRDER: 鳥博士の研究レポート「カイツブリの水中頸振り」 (2016)
  • Author(s): 郡司芽久
  • Total Pages: 1
  • Publisher: 文一総合出版
• [Book] どうぶつと動物園: キリンの８番目の「首の骨」 (2016)
  • Author(s): 郡司芽久
  • Total Pages: 6
  • Publisher: 東京動物園協会
• [Remarks] キリンの首は、もっと長いー解剖学的解析による、８番目の「首の骨」の発見ー
  • URL: http://www.a.u-tokyo.ac.jp/topics/2016/20160203-1.html
• [Remarks] キリンの首は、もっと長い
  • URL: http://www.u-tokyo.ac.jp/ja/utokyo-research/research-news/giraffe-neck-is-longer-than-thought.html