| Project/Area Number |
21F21094
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 外国 |
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| Review Section |
Basic Section 64040:Social-ecological systems-related
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| Research Institution | Ehime University |
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Principal Investigator |
渡辺 幸三 愛媛大学, 沿岸環境科学研究センター, 教授 (80634435)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
KOLCSAR LEVENTE-PETER 愛媛大学, 沿岸環境科学研究センター, 外国人特別研究員
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| Project Period (FY) |
2021-04-28 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
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| Keywords | ガガンボ / 気候変動 / 生物多様性 / 水生昆虫 |
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| Outline of Research at the Start |
地球温暖化等の人為影響により，我が国の生態系は急速に劣化している。本研究が対象とするクモガタガガンボ属は「ユキガガンボ」として知られ，形態学的な種の定義が特に困難で未記載種が多く残されている。雪中生息や雪上歩行をするため，温暖化に特に脆弱な生物群とされる。日本広域から成虫標本を採取し，生殖器や口器の形態を記録した後，DNAを抽出して塩基配列を解読する．そして種分化モデルでDNA種の境界を決定し，DNA種と齟齬が見られた形態種を走査型電子顕微鏡で詳細に観察する。また，各種の生息域と年平均気温・積雪量・積雪日数の分布を関係づける生息適正度モデルを構築する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
まず、北海道、本州、四国からユキガガンボ標本を採取した。標本の大半は外国人特別研究員が採集し、少数の標本はアマチュア昆虫学者から貸与・寄贈された。また、他の研究者の博物館や個人コレクションから比較標本を入手した。調査した標本は、まず形態学的なグループに分類し、各グループから数個の標本について詳細に調査した。COI遺伝子マーカーのDNA配列の抽出と塩基配列の決定を行った。形態学的および分子生物学的な解析を組み合わせた結果、形態的にも遺伝的にも異なる8種と、遺伝的にのみ同定可能な3種の隠蔽種（未記載種）が存在することが判明した。北海道に生息する4種はより広い分布域を示し、一部の種は極東ロシアでも確認できた。しかし、本州と四国に生息する種は、分布が非常に狭い、あるいは遺伝的に異なる個体群であることから、気候変動や生息地の破壊に対して孤立し、より脆弱であることが示唆された。また、日没後の短い時間だけ活動する種もあれば、一日中雪面にいる種もあり、一日の活動パターンが異なることも観察された。
日本産ユキガガンボの最初のDNAバーコーディングデータベースを構築するために、採取した大量の標本のCOIマーカーの塩基配列を決定し、国際塩基配列データベースのNCBIに登録した。標本は北海道から沖縄までの146地点から収集され、この中から、いくつかの未記載種を含む170種以上に属する550個以上の標本の塩基配列を解読した。
また、日本産ユキガガンボを野外で採集した際には、その他の寒冷適応昆虫群も採集することができた。例えば、岐阜県と愛媛県では、これまで本州と北海道の北部でしか知られていなかった、最近記載された大型のMycomya superniveaを採集できた。これらの記録から、本種はより広く分布し、本州南部や九州の高山に生息している可能性があることが示唆された。
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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