2020 Fiscal Year Annual Research Report
Evolution of a unique defensive organ in snakes: Exploration of the developmental origin and the transitional process of prey toxin exploitation
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17H03719
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
森 哲 京都大学, 理学研究科, 教授 (80271005)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
森 直樹 京都大学, 農学研究科, 教授 (30293913)
土岐田 昌和 東邦大学, 理学部, 准教授 (80422921)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 防御機構 / 毒 / 進化 / 爬虫類 / ホタル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度もコロナ禍のため海外渡航は実施できなかったので、研究代表者および分担者が海外の調査地に赴いての調査はまったく実行できなかった。これに変わり、現地の海外共同研究者の協力を得て、以下のことを明らかにした。
インドネシアでは、アカクビヤマカガシを対象として、頸腺に依存した対捕食者行動と体長との関連を実験的に調べ、小さな個体ほど頸腺に依存した防御を行う傾向が高いことを明らかにした。また、インドネシア固有種であるRhabdophis chrysargoidesの生体の頸腺形態を調べ、本種はこれまでに知られていた同属種とはまったく異なる形状の構造物を持つことを再確認し、さらに、外圧がなくても頸腺液を滲出するメカニズムを持つことがわかった。
中国では、ミゾクビヤマカガシ、チフンヤマカガシ、およびレオナルドヤマカガシの頭骨要素および歯の形態をマイクロCTスキャンで撮影し、それぞれの種がかなり異なる形状を待つことを明らかにした。特に、ミミズ食やホタル食への依存度が高まるに従い、後牙の大きさや頭幅が縮小する傾向があることがわかった。
一方、国内ではヤマカガシを対象として、ブファジエノライド単体への化学的嗜好性を行動実験により検定し、複数種類のブファジエノライドが混合された刺激物質を提示することにより反応性が高まることを示した。これにより、ブファジエノライドがヒキガエル毒利用からホタル毒利用への移行の至近要因に関わっていることを示唆した。
また、各協力国に分布する9種からこれまでに採取した頸腺液の化学分析を行い、種によって毒組成に差がみられることを明らかにし、祖先的な種に特異的な成分を4つ特定した。それらの特徴からヤマカガシ属の頸腺成分の進化と多様性について考察を行った。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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