2016 Fiscal Year Research-status Report
送粉者と生育環境からの複合自然選択が加速する被子植物の生態的種分化
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15K07228
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
瀧本 岳 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (90453852)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 生態的種分化 / 被子植物 / 送粉共生系 / 定花性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題は、送粉者と生育環境からの複合自然選択によって被子植物の生態的種分化が促進されるという新アイデアの理論的妥当性を数理モデルを用いて検討することを目的としている。本年度は、昨年度に作成したモデルの改良とその解析を行った。この生態的種分化メカニズムでは、生育形質を分化させる自然選択（分化選択）が働く生息地にある二つの個体群の一方に新規花形質（新規の花色とする）が進化することで、二つの個体群間に繁殖隔離が成立し種分化が起こる。開発したモデルは二遺伝子座二対立遺伝子も集団遺伝学モデルであり、二つのうち一方の遺伝子座には、各生息地における生存率や種子生産力といった適応度を決定する対立遺伝子がのっている。もう一方の遺伝子座には、花色を決める対立遺伝子がのっている。また送粉者は定花性をもつ。種分化の前段階として、どちらか一方の生息地でより高い適応度を実現する生育形質の多型があるが、花色は単型とする。この状態の個体群の一方に、突然変異によって新しい花色を表現する対立遺伝子が生じる。新花色を表現する対立遺伝子が導入されたあと、この個体群に新しい花色がひろまると、送粉者の定花性をつうじて異なる生息地を利用する個体群の間に繁殖隔離が成立する。この種分化メカニズムの重要点は、（１）生育の良い植物は送粉者への報酬を増やすことができる、（２）送粉者の報酬の高い花への定花性を強める、の２点である。昨年度に作成したモデルでは、植物が送粉者への報酬を増やしても自身の種子生産への影響はないものと仮定していた。これは植物の資源投資にトレードオフがないことを意味し非現実的である。本年度の改良モデルでは、このトレードオフを組み込み、種分化が起きる条件を調べた。その結果、トレードオフのあっても、想定したメカニズムが働き種分化が起きることが分かった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
政府関係の特別な委員会に参加することになり、それにエフォートがとられてしまうため。
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| Strategy for Future Research Activity |
上記までの結果を投稿論文にまとめている最中である。複数の送粉者を考慮したときに、送粉者の定花性ではなく、送粉者の使い分けによって生態的種分化が起きるしくみを理論的に調べて、これも投稿論文とする予定である。
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| Causes of Carryover |
コンピュータシミュレーションを行うためのワークステーションの購入と、シミュレーションを行う補助者の雇用に充てる予定の額が、研究の進捗状況が思わしくないため、これらの研究項目を次年度に行うことにしたため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
コンピュータシミュレーションを行うためのワークステーションの購入と、シミュレーションを行う補助者の雇用、およびここまでの研究成果を発表するための論文投稿料と国際学会への参加旅費に充てる。
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