| Project/Area Number |
22KJ2820
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| Project/Area Number (Other) |
21J23473 (2021-2022)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2023)
Single-year Grants (2021-2022) |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 45040:Ecology and environment-related
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| Research Institution | Toho University |
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Principal Investigator |
福田 真平 (2021, 2023) 東邦大学, 理学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Research Fellow |
福田 真平 (2022) 東邦大学, 理学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2023-03-08 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
Fiscal Year 2023: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2022: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2021: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
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| Keywords | マイマイカブリ / 適応進化 / 体色 / 構造色 / 活動時間 / オサムシ / デジタル画像 / 虹色 |
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| Outline of Research at the Start |
甲虫の体色は非常に多様であり、鮮やかな体色は警告色と考えられている。しかし、単一な捕食者であった場合、野外の多種多様な警告色がなぜ維持されているかは説明できない。申請者は、異所的に体色多型がある甲虫の活動時間帯と捕食者の違いに着目した。本研究では、甲虫体色の多様化に関わっている虹色体色をデジタル画像で定量化し、虹色体色を考慮した３Ｄ模型実験でマイマイカブリの捕食圧を時間帯ごとに推定する。同時に、マイマイカブリと捕食者の活動時間帯を室内実験とカメラトラップから定量化する。マイマイカブリの各体色が機能している時間と捕食者を明らかにすることで、活動時間帯が警告色の多型維持に与える影響を解明する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
甲虫の体色は非常に多様であり、鮮やかな体色は警告色と考えられている。しかし、単一な環境であった場合、野外の多種多様な警告色がなぜ維持されているか説明できない。本研究では、異所的に体色多型があるマイマイカブリの活動時間帯と捕食者、地理的な環境要因の違いに着目した。まず本研究では、マイマイカブリの体色は構造色により発色しているため、デジタル画像から構造色の発色特性である、「明るさ」「色相」「虹色」の定量化を行う。その上で、各地域でサンプリングされたマイマイカブリの体色と地表徘徊性の甲虫に重要な環境要因との相関関係を調べる。同時に、各亜種集団の野外調査と実験室下での行動実験を行うことで、マイマイカブリの活動時間と体色の関係を明らかにする。
今年度は、マイマイカブリの活動時間を調査するため野外調査を実施した。体色の異なる4亜種(ホンマイマイカブリ、ヒメマイマイカブリ、アオマイマイカブリ、コアオマイマイカブリ)が分布する地域で、ピットホールトラップを実施したところ、亜種間で活動時間に違いがあることが、一般化線形混合モデル(GLMM)による解析によって明らかとなった。さらに、上記4亜種とエゾマイマイカブリ、キタマイマイカブリを加えた6亜種の集団を、温度と日長を一定に保った室内環境で繁殖させ、行動実験により活動時間を調べたところ、野外調査と同様に活動時間が亜種間で異なることが統計解析により明らかとなった。さらに餌であるカタツムリの採餌時間を亜種ごとに調べたところ、カタツムリの採餌時間が各亜種で異なることが示された。これら結果から、亜種間の活動時間は採餌時間が異なることで生じている可能性がある。
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