How sea stars with more than five arms have evolved: a neuronal mechanism to efficiently coordinate multiple structures

Research Project

Project/Area Number	24K18169
Research Category	Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Basic Section 45020:Evolutionary biology-related
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	脇田大輝東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 特任研究員 (00970419)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000) Fiscal Year 2026: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000) Fiscal Year 2025: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000) Fiscal Year 2024: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Keywords	棘皮動物 / 行動進化 / 電気生理 / 付属肢
Outline of Research at the Start	なぜ動物は身体が複雑になっても個体としての協調性を保ち続けられるのか？　本研究では「ヒトデ」を題材にしてこの問いを解く。ヒトデには５本腕の種だけでなく６本以上の腕をもつ種もいるが、どの種もひっくり返すとすばやく起き上がる。しかし、標準的な腕数が５本の種でありながら例外的に６本以上の腕をもつ個体は、起き上がるのに時間がかかる。６腕以上で定着した種は「多くの繰り返し構造をうまく協調させるしくみ」を獲得したようだ。そこで、「５腕種のすばやい５腕個体」「５腕種のぎこちない多腕個体」「多腕種のすばやい多腕個体」の起き上がり運動と神経系を調べ、構造の数が増えることで神経系がいかに進化するのかを解明する。