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2015 Fiscal Year Annual Research Report

階層間相互作用概念による新たな総合

Research Project

Project/Area Number 15H04425
Research InstitutionUniversity of the Ryukyus

Principal Investigator

辻 瑞樹  琉球大学, 農学部, 教授 (20222135)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 鈴木 準一郎  首都大学東京, 理工学研究科, 准教授 (00291237)
大槻 久  総合研究大学院大学, 先導科学研究科, 講師 (50517802)
土畑 重人  京都大学, 農学研究科, 助教 (50714995)
中丸 麻由子  東京工業大学, 環境・社会理工学院, 准教授 (70324332)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords生態学 / 進化 / 行動学 / 昆虫 / 植物
Outline of Annual Research Achievements

この研究では生物階層毎に分化した生態学を統合すべく階層間相互作用という観点を導入する。具体的対象系として、個体と個体群(種)の間に超個体(コロニー、ラメット・ジェネット)という階層が存在する社会性昆虫のアリとクローナル植物に焦点を当て、遺伝子から群集に至る生物多様性の統合的な理解を試みる。とくに血縁選択と群集構造の関係に注目する。すなわち、血縁選択が同種非血縁個体間の敵対性を進化させ、これが個体群密度を抑制し、他種との共存をもたらすという作業仮説を理論実証両面で検討する。さらにその先に、ある階層での競争的ダイナミクスがそれより上位と下位の階層のダイナミクスにどんな影響を与えるのか一般性の高い理論の構築を目指す。以上の目的に向け、初年度は、種内競争と種間競争の強さを決定する攻撃行動の進化に関するモデルと、植物における「社会行動」表現型の操作実験を行った。アリでは在来種では一般的には種内競争のほうが種間競争より激しいが、外来種では種間競争の方が激しいという。この進化を再現すべく次の2つの要因を仮定した個体ベースシミュレーションを構築した。(i) 化学シグナルによって他個体を認識し、攻撃に関する意思決定、(ii) アリコロニーの生態学的特性である。しかし初年度は代表者の不慮の病気のため全体会議が実施できず、メンバー間の未密な連携が必要な大規模実証研究の焦点を定めることができなかった。そこで繰り越した2年目の冒頭に全体会議を行い討議の結果、実証研究はアミメアリの個体群と群集のダイナミクスに関する野外大規模調査と、クローナル植物において導管の機能を熱処理でブロックしたラメット間で生じる相互作用に関する実験に主軸を置くこととした。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

理論的研究は概ね当初の計画通り進んでいるが、研究代表者が直接担当するアミメアリの野外調査がスタートの遅れが響き、ややおくれている。

Strategy for Future Research Activity

研究代表者、分担者、協力者間の連絡を密にして経験的研究の遅れを取り戻したい。

  • Research Products

    (24 results)

All 2016 2015

All Journal Article (6 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Peer Reviewed: 6 results,  Acknowledgement Compliant: 3 results,  Open Access: 1 results) Presentation (18 results) (of which Invited: 4 results)

  • [Journal Article] Comparative transcriptomics reveals the conserved building blocks involved in parallel evolution of diverse phenotypic traits in ants.2016

    • Author(s)
      Morandin C., Tin M.M.Y., Abril S., Gómez C., Pontieri L., Schiøtt M., Sundström L., Tsuji K., Pedersen J. S., Helanterä H., Mikheyev A.S.
    • Journal Title

      Genome Biology

      Volume: 17 Pages: 記事番号43

    • DOI

      10.1186/s13059-016-0902-7

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Evolution of costly explicit memory and cumulative culture2016

    • Author(s)
      Mayuko Nakamaru
    • Journal Title

      Journal of theoretical biology

      Volume: 399 Pages: 71-83

    • DOI

      10.1016/j.jtbi.2016.03.014

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Lycaenid caterpillar secretions manipulate attendant ant behavior2015

    • Author(s)
      Hojo M.K., Pierce N.E., Tsuji K.
    • Journal Title

      Current Biology

      Volume: Current Biology 25 (17) Pages: 2260-2264

    • DOI

      10.1016/j.cub.2015.07.016

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Effect of Pair Interactions on Transition Probabilities between Inactive and Active States - Achieving Collective Behaviour via Pair Interactions in Social Insects2015

    • Author(s)
      Hayashi Y., Yuki M., Kikuchi T., Tsuji K., Sugawara K.
    • Journal Title

      JOURNAL OF THE PHYSICAL SOCIETY OF JAPAN

      Volume: 84(10) Pages: 記事番号: 104801

    • DOI

      10.7566/JPSJ.84.104801

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Social dominance and reproductive differentiation mediated by the dopaminergic signaling in a queenless ant.2015

    • Author(s)
      Okada Y., Sasaki K., Miyazaki S., Shijmoji H., Tsuji K., Miura T.
    • Journal Title

      Journal of Experimental Biology

      Volume: 218(7) Pages: 1091-1098

    • DOI

      10.1242/jeb.118414

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Reputation Effects in Public and Private Interactions2015

    • Author(s)
      Ohtsuki, H., Iwasa, Y., Nowak, M.A.
    • Journal Title

      PLOS COMPUTATIONAL BIOLOGY

      Volume: 11 Pages: 記事番号: e1004527

    • DOI

      10.1371/journal.pcbi.1004527

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] 社会性昆虫における集団レベルのリズム活動発現メカニズム2016

    • Author(s)
      菊地友則、林叔克、菅原研、結城麻衣、辻 和希
    • Organizer
      日本応用動物昆虫学会・日本昆虫学会合同大会
    • Place of Presentation
      大阪府立大学(大阪府堺市)
    • Year and Date
      2016-03-28
  • [Presentation] Alternative food sources and big-headed ant(BHA) - Dysmicoccus brevipes interaction2016

    • Author(s)
      AYE, T. Win, T. Kinoshita, K. Tsuji, K
    • Organizer
      日本応用動物昆虫学会・日本昆虫学会合同大会
    • Place of Presentation
      大阪府立大学(大阪府堺市)
    • Year and Date
      2016-03-27 – 2016-03-28
  • [Presentation] 沖縄島におけるアリ類の天然蜜利用についての考察2016

    • Author(s)
      木下 哲、辻 和希
    • Organizer
      日本応用動物昆虫学会・日本昆虫学会合同大会
    • Place of Presentation
      大阪府立大学(大阪府堺市)
    • Year and Date
      2016-03-27 – 2016-03-28
  • [Presentation] シロオビアゲハの擬態斑紋サイズの変動メカニズム2016

    • Author(s)
      加藤三歩、辻 和希
    • Organizer
      日本応用動物昆虫学会・日本昆虫学会合同大会
    • Place of Presentation
      大阪府立大学(大阪府堺市)
    • Year and Date
      2016-03-27 – 2016-03-28
  • [Presentation] グッピーとカダヤシにおける共食いおよびギルド内捕食の回避戦略2016

    • Author(s)
      鶴井香織、辻 和希、鈴木貴大
    • Organizer
      第63回日本生態学会大会
    • Place of Presentation
      仙台国際センター(宮城県・仙台市)
    • Year and Date
      2016-03-24
  • [Presentation] 情報伝達の進化条件2016

    • Author(s)
      中橋渉、大槻久
    • Organizer
      第63回日本生態学会大会
    • Place of Presentation
      仙台国際センター(宮城県・仙台市)
    • Year and Date
      2016-03-24
  • [Presentation] Demographic cost of selfish behavior in social insects2016

    • Author(s)
      Tsuji, K., Dobata, S., Kikuchi, T.
    • Organizer
      第63回日本生態学会大会
    • Place of Presentation
      仙台国際センター(宮城県・仙台市)
    • Year and Date
      2016-03-22
  • [Presentation] ベイツ擬態におけるモデルとミミックの個体数推移に対す非線形時系列解析2016

    • Author(s)
      加藤三歩、立田晴記、辻 和希
    • Organizer
      第63回日本生態学会大会
    • Place of Presentation
      仙台国際センター(宮城県・仙台市)
    • Year and Date
      2016-03-22
  • [Presentation] 0から始まったクローナル植物の「空間」構造研究2016

    • Author(s)
      鈴木準一郎
    • Organizer
      第63回日本生態学会大会
    • Place of Presentation
      仙台国際センター(宮城県・仙台市)
    • Year and Date
      2016-03-22
  • [Presentation] 環境撹乱下において非拡散戦略が有利になる条件とは?2016

    • Author(s)
      中丸麻由子
    • Organizer
      ゲーム理論ワークショップ2016
    • Place of Presentation
      東京大学経済学研究科学術交流棟(小島ホール)2階 コンファレンスルーム(東京都・文京区)
    • Year and Date
      2016-03-06 – 2016-03-08
    • Invited
  • [Presentation] 罰し方が協力の進化に与える影響について2015

    • Author(s)
      中丸麻由子
    • Organizer
      第21回交通流と自己駆動粒子系のシンポジウム(主催:交通流数理研究会)
    • Place of Presentation
      名古屋大学野依記念学術交流館(名古屋市・千種区)
    • Year and Date
      2015-12-10 – 2015-12-11
    • Invited
  • [Presentation] 記憶の進化と累積的文化2015

    • Author(s)
      中丸麻由子
    • Organizer
      日本人間行動進化学会第8回大会
    • Place of Presentation
      総合研究大学院大学葉山キャンパス(神奈川県・葉山市)
    • Year and Date
      2015-12-05 – 2015-12-06
  • [Presentation] オオハリアリの侵略機構:Bomb C14でみる肉食アリの食性変化2015

    • Author(s)
      末広亘、兵藤不二夫、辻 和希、松浦健二
    • Organizer
      日本動物行動学会 第34回大会
    • Place of Presentation
      東京海洋大学(東京都・港区)
    • Year and Date
      2015-11-20 – 2015-11-22
  • [Presentation] Social Conflicts and the Underlying Autonomous Decentralized Control in Ants2015

    • Author(s)
      Tsuji, K.
    • Organizer
      SWARM 2015: The First International Symposium on Swarm Behavior and Bio-Inspired Robotics
    • Place of Presentation
      京都大学 (京都府・京都市)
    • Year and Date
      2015-10-29
    • Invited
  • [Presentation] Studies of ant invasion should more seriously consider the explicit link to fundamental theories of ecology and evolution2015

    • Author(s)
      Tsuji, K.
    • Organizer
      第31回個体群群生態学会大会
    • Place of Presentation
      滋賀県立大学(滋賀県・大津市)
    • Year and Date
      2015-10-12
    • Invited
  • [Presentation] Missing Hero Dilemmaにおける輪番制─繰り返しゲームの協力均衡の分析2015

    • Author(s)
      吉良洋輔・小池心平・中丸麻由子
    • Organizer
      第60回数理社会学会大会
    • Place of Presentation
      大阪経済大学 (大阪府・大阪市)
    • Year and Date
      2015-08-29 – 2015-08-30
  • [Presentation] 血縁選択と群集および種多様性2015

    • Author(s)
      Tsuji, K.
    • Organizer
      第17回日本進化学会大会 シンポジウム 「進化生態学を『上の階層』から捉えなおす」
    • Place of Presentation
      中央大学後楽園キャンパス(東京都・文京区)
    • Year and Date
      2015-08-22
  • [Presentation] 父親と母親の性的対立と少子化:子育てのコスト・欲しい子どもの数・意思決定の優先権2015

    • Author(s)
      森田理仁、大槻久、長谷川眞理子
    • Organizer
      第17回日本進化学会大会
    • Place of Presentation
      中央大学後楽園キャンパス(東京都文京区)
    • Year and Date
      2015-08-20

URL: 

Published: 2018-01-16  

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