ヤスデ類におけるミュラー型擬態環の形成、消失、移行をもたらす進化機構の解明
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20K06799
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 45030:Biodiversity and systematics-related
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
田邊 力 熊本大学, 大学院先端科学研究部(理), 教授 (30372220)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
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| Keywords | 擬態 / 寄生 / 自然選択 / ヤスデ / ハエ / 警告色 / 進化 |
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| Outline of Research at the Start |
申請者らが発見したヤスデ類のミュラー型擬態の系は、灰色擬態環の形成から、その消失及びオレンジ擬態環への移行といった特異な進化パターンを示す。本研究では、この特異な系を対象に、ハエ類捕食寄生（擬態のコスト）と鳥類捕食（擬態のベネフィット）がお互いに逆向きの自然選択として、トレードオフの関係でヤスデ類の擬態環の形成、消失、移行に影響を与えているかどうかを検討する。研究の実施にあたっては、（1）ハエ類捕食寄生、（2）鳥類捕食、（3）基礎情報の取得の3項目について、野外調査、分子系統解析、体色波形解析などにより取り組み、得られた結果を総合的に検討する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究課題について以下の成果を得ることができた。
（1）ヤスデ類の毒腺サイズ測定：ヤスデ類ミュラー型擬態環の進化に影響を与えるものとして、ヤスデ類の4つの体色モルフ（ミドリババヤスデ灰色、同灰とオレンジの中間色、同オレンジ、アマビコヤスデ灰色）間の毒腺サイズ（毒のコスト）の違いを考え、毒腺サイズデータを見直すとともに再測定並びに追加測定を行い、計雌26集団、雄24集団のデータとし、体色モルフ間の毒腺サイズ差の比較を行い、体色モルフ間で差がないとの結論を得た。
（2）ヤスデ類に寄生するハエ類の自然誌データの整理：ヤスデへのハエ捕食寄生の影響を明らかにするための基礎情報として、撮影済みのハエ産卵行動ビデオの解析を行い、各行動を定義し、産卵行動のシーケンスを明らかにした。また国内の対象ハエ類の分類と分布データを整理し、種別に分布図を作成した。
（3）ヤスデ擬態環を構成する種のまとめと対象ヤスデ類の分布情報の整理：国内373サイトにて、ヤスデ擬態環の種構成を明らかにした。また、研究課題の基礎情報として、国内の対象ヤスデ類の分布情報を体色モルフ別に整理し、分布図を作成した。
（4）ヤスデ類の体色の祖先状態復元と体色移行パスの解析：対象ヤスデ類体色の祖先状態復元を解析プログラムを変更して再解析した。次に、それに基づき、著しい体色多様化を示すミドリババヤスデ種複合体において、どの体色からどの体色への移行がよく生じているのかを明らかにした。
（5）これらの成果について、学会で発表した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
研究が遅れた理由としては、第一にヤスデ擬態環を構成する種の整理とヤスデ類分布情報の整理において、国内373サイトの膨大なデータの整理に時間を要したことが挙げられる。また、ヤスデ類毒腺サイズの測定は技術的な困難を伴い、予想以上に時間を要したことも研究の遅れの要因であった。
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| Strategy for Future Research Activity |
雇用の活用：本研究課題では、多岐に渡る多数のデータの取得、クリーニング、整理並びに複雑な論文用図表の作成が必要になる。これらの遂行には多大な労力を要するため、雇用による技術支援を活用する。
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Report
(3 results)
Research Products
(10 results)
