• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2017 Fiscal Year Annual Research Report

Experimental evolution of altruistic behaviors in non-social insects

Research Project

Project/Area Number 15K18609
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

土畑 重人  京都大学, 農学研究科, 助教 (50714995)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords社会進化
Outline of Annual Research Achievements

平成29年度は,室内進化実験で一定の成果を得ることができた.アズキゾウムシにおいて,アズキ粒を共有する幼虫間の血縁度を高くした状態(単一メス由来の幼虫)で進化させた系統(高血縁度系統)と,低くした状態(複数メス由来の幼虫)で進化させた系統(低血縁度系統)とを作出し,10世代後の集団を同一の条件で飼育した.3系統作出したうちの2系統が生存し,一豆あたりの羽脱個体数(1または2個体)と羽脱個体の乾重との関係を調査したところ,1個体/豆では乾重は 低血縁度 > 高血縁度 であったのに対して,2個体/豆では 高血縁度 > 低血縁度 であった.これは,高血縁度系統では自らにコストになりつつも資源を共有する他者に利益になるような形質が進化するはずであるという血縁選択理論の予測を支持するものである.系統数が減少してしまったことが痛手であったが,この結果は血縁選択理論に関する実証研究の射程を広げるものである.
研究の過程で,本種において興味深い社会的相互作用が見いだされた(研究は修士課程学生の大竹遼河氏に依るところが大きい).本種のメスは一般に,他個体が産卵済みのアズキには産卵を忌避することがよく知られている.しかし,実験的に豆粒大のガラスビーズに産卵させた場合,驚いたことにメスは産卵済みのビーズを選好して産卵したのである.これは,実験条件下である種の集合性が誘導されたことを示しており,本研究課題の中心テーマである「社会性の創出」に新たな視点を与えるものである.
平成29年度には,本種のゲノムアセンブリについても良好な結果が得られた.jC-F系統のオス1個体から,scaffold N50 = 1.85Mb,アセンブリサイズ 583Mb(ゲノムサイズの75%)の配列を得た.得られた配列を用いて遺伝子予測や近縁種との比較等,解析を続けていく予定である.

  • Research Products

    (25 results)

All 2018 2017

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results,  Open Access: 4 results) Presentation (18 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Invited: 2 results)

  • [Journal Article] The optimal movement patterns for mating encounters with sexually asymmetric detection ranges2018

    • Author(s)
      Mizumoto Nobuaki、Dobata Shigeto
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 8 Pages: 3356

    • DOI

      10.1038/s41598-018-21437-3

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Optimizing mating encounters by sexually dimorphic movements2017

    • Author(s)
      Mizumoto Nobuaki、Abe Masato S.、Dobata Shigeto
    • Journal Title

      Journal of The Royal Society Interface

      Volume: 14 Pages: 20170086

    • DOI

      10.1098/rsif.2017.0086

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Anomalous diffusion on the servosphere: A potential tool for detecting inherent organismal movement patterns2017

    • Author(s)
      Nagaya Naohisa、Mizumoto Nobuaki、Abe Masato S.、Dobata Shigeto、Sato Ryota、Fujisawa Ryusuke
    • Journal Title

      PLOS ONE

      Volume: 12 Pages: e0177480

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0177480

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Nature of collective decision-making by simple yes/no decision units2017

    • Author(s)
      Hasegawa Eisuke、Mizumoto Nobuaki、Kobayashi Kazuya、Dobata Shigeto、Yoshimura Jin、Watanabe Saori、Murakami Yuuka、Matsuura Kenji
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 7 Pages: 14436

    • DOI

      10.1038/s41598-017-14626-z

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Radiocarbon analysis reveals expanded diet breadth associates with the invasion of a predatory ant2017

    • Author(s)
      Suehiro Wataru、Hyodo Fujio、Tanaka Hiroshi O.、Himuro Chihiro、Yokoi Tomoyuki、Dobata Shigeto、Gu?nard Benoit、Dunn Robert R.、Vargo Edward L.、Tsuji Kazuki、Matsuura Kenji
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 7 Pages: 15016

    • DOI

      10.1038/s41598-017-15105-1

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] ロボティクスと昆虫行動学の親和性2017

    • Author(s)
      藤澤隆介,土畑重人
    • Journal Title

      日本ロボット学会誌

      Volume: 35 Pages: 459-462

    • DOI

      NA

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 自己組織化から拓く社会性昆虫の生態学2017

    • Author(s)
      水元惟暁,土畑重人
    • Journal Title

      日本ロボット学会誌

      Volume: 35 Pages: 448-454

    • DOI

      NA

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 二年生草本カワラノギク・ツツザキヤマジノギク開花株ロゼットの追跡2018

    • Author(s)
      中川さやか,土畑重人,井鷺裕司,伊藤元己
    • Organizer
      日本植物分類学会
  • [Presentation] マメゾウムシの産卵意思決定における社会的情報の利用2018

    • Author(s)
      大竹遼河,土畑重人
    • Organizer
      日本生態学会第65回全国大会
  • [Presentation] 玉座の数は血縁度が決める?:単為生殖アリにおける最適繁殖者数2018

    • Author(s)
      井戸川直人,土畑重人
    • Organizer
      日本生態学会第65回全国大会
  • [Presentation] 神は細部に宿る: フェロモンを用いたロボット群の採餌効率を左右する行動規則2018

    • Author(s)
      土畑重人
    • Organizer
      日本生態学会第65回全国大会
    • Invited
  • [Presentation] 産雌性単為生殖種キイロヒメアリの繁殖スケジュール2018

    • Author(s)
      井戸川直人,土畑重人
    • Organizer
      第62回日本応用動物昆虫学会大会
  • [Presentation] シュワルツカンザイシロアリの擬職蟻による過剰な生殖虫の排除2018

    • Author(s)
      鈴木正敏,土畑重人
    • Organizer
      第62回日本応用動物昆虫学会大会
  • [Presentation] Termite search strategies when a mating pair gets separated2018

    • Author(s)
      Nobuaki Mizumoto, Shigeto Dobata
    • Organizer
      第62回日本応用動物昆虫学会大会
  • [Presentation] 相互探索の効率化が駆動するオスとメスの動き方の共進化2017

    • Author(s)
      水元惟暁,阿部真人,土畑重人
    • Organizer
      日本進化学会第19回大会
  • [Presentation] クロクビレハリアリの生活史2017

    • Author(s)
      井戸川直人,土畑重人
    • Organizer
      日本蟻類研究会2017年大会
  • [Presentation] 社会進化研究の射程を見据える2017

    • Author(s)
      土畑重人
    • Organizer
      行動2017(日本動物行動関連学会・研究会 合同大会)・サテライト企画「動物行動学夏の学校」
    • Invited
  • [Presentation] 有害突然変異の淘汰圧のカースト間差の効果: 社会性昆虫の繁殖分業の進化的維持2017

    • Author(s)
      阿部真人,土畑重人
    • Organizer
      第27回日本数理生物学会年会
  • [Presentation] Searching strategy when a pair gets separated in termites2017

    • Author(s)
      Nobuaki Mizumoto, Shigeto Dobata
    • Organizer
      第33回個体群生態学会大会
  • [Presentation] Superorganismal adaptation explored in the nest size of clonal ants2017

    • Author(s)
      Naoto Idogawa, Shigeto Dobata
    • Organizer
      第33回個体群生態学会大会
  • [Presentation] Relaxed selection against mutational load in social insect workers facilitates the evolution of their sterility2017

    • Author(s)
      Masato S. Abe, Shigeto Dobata
    • Organizer
      第33回個体群生態学会大会
  • [Presentation] Foraging Strategies of a Queenless Ant, Diacamma sp. in Subtropical Okinawa Island, Japan2017

    • Author(s)
      Aye Thanda Win, Yuto Machida, Yoshihiro Miyamoto, Shigeto Dobata and Kazuki Tsuji
    • Organizer
      SWARM2017: THE SECOND INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON SWARM BEHAVIOR AND BIO-INSPIRED ROBOTICS
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Measurement System Based on Robotics for Studies of Insect Behavior2017

    • Author(s)
      Ryusuke Fujisawa, Nobuaki Miuzmoto, Naohisa Nagaya, Shigeto Dobata and Masato Abe
    • Organizer
      SWARM2017: THE SECOND INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON SWARM BEHAVIOR AND BIO-INSPIRED ROBOTICS
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Sexually differential movement can enhance mating encounters: potential uses of servosphere for detecting intraspecific variations of walking patterns2017

    • Author(s)
      Nobuaki Mizumoto, Masato S Abe, Naohisa Nagaya, Ryusuke Fujisawa and Shigeto Dobata
    • Organizer
      SWARM2017: THE SECOND INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON SWARM BEHAVIOR AND BIO-INSPIRED ROBOTICS
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Relationship between robustness of ant colonies and behaviour change based on global information2017

    • Author(s)
      Tomohiro Hayakawa, Yuichi Ogawa, Yuki Tsujimoto, Shigeto Dobata, Kazuki Tsuji and Fumitoshi Matsuno
    • Organizer
      SWARM2017: THE SECOND INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON SWARM BEHAVIOR AND BIO-INSPIRED ROBOTICS
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2018-12-17  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi