| Project/Area Number |
24K15379
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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 64040:Social-ecological systems-related
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| Research Institution | Kyorin University |
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Principal Investigator |
橋本 晃生 杏林大学, その他部局等, 助教 (50836517)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
坪下 幸寛 杏林大学, その他部局等, 教授 (50910634)
伊藤 慎 杏林大学, 保健学部, 講師 (00460139)
山本 薫 横須賀市自然・人文博物館, その他部局等, 学芸員 (00766016)
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| Project Period (FY) |
2024-04-01 – 2028-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2027: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2026: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | 移動分散 / 生物指標 / 洪水攪乱 / 深層学習 / 甲虫目 / 翅多型 |
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| Outline of Research at the Start |
氾濫原に生息する甲虫の一部の種では、後翅が発達した長翅型個体と退縮した短翅型個体が同一集団中に出現する翅多型性を示す種が知られる。そのような種において、各翅型が集団中に占める割合が季節的に変化し、洪水が起きやすい夏季に長翅型個体が多くなる事例が報告されている。このことは、洪水を飛翔回避するための戦略である可能性があり、翅型は生息環境の変化を的確に捉える鋭敏なセンサーとなりうる。本研究では、昆虫の翅型をはじめとした飛翔形質と河川環境との関連性等を調べ、その背後にある翅型に関する形態的・遺伝的特徴を機械学習や遺伝子解析の手法により明らかにすることで、氾濫原の浸水リスクの指標性を検証する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
甲虫の1種であるツノボソチビイッカク（以下、イッカク）に見られる後翅二型（長翅型と短翅型）の出現割合の地域変異を明らかにすることを目的として、東京都多摩川流域の氾濫原において野外調査を実施した。今年度は、青梅市、昭島市、大田区などで主にイッカクを誘引するためのベイトトラップを用いてサンプリングを行い、得られた標本から翅型等のデータを収集した．さらに、イッカクが好む微生息環境を推定するため、大田区においては、サンプリング時にベイトトラップを中心とするコドラートを設置し、その中の植物相および地表面の砂礫の状態等についてデータを得た． 一部の生息地においては、長翅型の個体が氾濫時に流されやすい環境に多く分布する所見がみられたため、当初計画には含まれていなかったが、長翅型と短翅型の分散能力の違いを明らかにするための簡易な水面曝露実験を実施した。イッカクを止水面に置くと、その体表は水にほとんど付着せず、長翅型では水面から速やかに離陸・飛翔し、短翅型では飛翔せず水面を歩行することがわかった。イッカクの長翅型個体は地表から飛翔できるだけでなく、水面からも飛翔できることから、当初考えられていたよりも高い移動分散能力をもつことが示唆された。さらに、この行動特性の進化的意義や生息環境との関連性を評価するため、氾濫原に生息する他の地表徘徊性甲虫（ゴミムシ類、ハネカクシ類など）との比較を行った。本研究成果の一部は、日本甲虫学会第14回大会および日本生態学会第72回全国大会において口頭発表を行った。また、現在、英文論文として投稿準備中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
分散能力に関する検証において当初の想定を上回る成果が得られた一方で、これに伴い遺伝子解析の実施が次年度以降にずれ込むこととなった。これらを総合的に勘案すると、申請書に記載された研究計画はおおむね計画どおりに実施されたと判断できる。
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| Strategy for Future Research Activity |
翅型決定にかかわる遺伝子の探索・解析および画像AIによる翅型の識別を行うための学習データの蓄積をとくに重点的に進める。それ以外の内容は当初の計画に則る。
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