2020 Fiscal Year Research-status Report
Prisoner's dilema game found in a multiple queen founnding ant species
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17K08148
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
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Principal Investigator |
佐藤 俊幸 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (80242238)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小山 哲史 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (10549637)
佐々木 謙 玉川大学, 農学部, 教授 (40387353)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 協力行動 / 非血縁 / 行動操作 / オクトパミン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
チクシトゲアリは結婚飛行後、創設女王が血縁に関係なくしばしば複数で同じ営巣場所（枯れ枝の中の空洞）で越冬し、栄養交換し、共同で幼虫の世話をしながらコロニーを創設するアリである。これまでの研究により、創設期の女王より成熟巣の女王の方が脳内オクトパミン濃度が有意に高いこと、女王数が多いほど女王の脳内オクトパミン濃度が高いこと、オクトパミンを経口摂取させると栄養交換などの協力行動の頻度が低下し、逆に、相手の触角を噛んで引っ張るなど敵対的な行動を誘導できることが明らかになった。相手に栄養交換を要求したのに拒否された場合、拒否した相手に対し攻撃的にふるまうことも明らかになった。相手の大顎に噛みつき、栄養を吐き戻すまで離さない行動も観察し、相手から栄養交換を引き出す駆け引きの存在が示唆された。R1年度は以下の行動実験を行った。（１）ペア間の協力行動：コントロールでは片方の女王にのみ10％ショ糖水を給餌し、給餌しなかった女王との栄養交換行動を解析した。給餌個体から非給餌個体への口移しの栄養交換行動が確認され、体重の移動があった。一方、実験区では、片法の女王にオクトパミン2㎎/ml入りの10％ショ糖水を給餌し、非給餌個体との相互作用を録画した。オクトパミン摂取により協力行動が低下することが分かっており（Koyama et al. 2015)、それを利用した行動操作実験である。ケースバイケースでペア間に行動のばらつきが多いことが判明した。（２）トリオでの協力行動：創設女王3個体のうち1個体にのみ10％ショ糖水、あるいはオクトパミン2㎎/ml入りの10％ショ糖水を給餌し、給餌しなかった女王2個体との相互作用を録画し、解析した。栄養交換の回数と時間及びアログルーミングの回数と時間は、ペア実験と同様、対照群と比較してオクトパミン投与群で有意に低下し、協力行動を抑制する働きが確認された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
コロナ感染状況で野外調査が制限され、創設女王の確保とそれを用いた実験に遅れが生じている。
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| Strategy for Future Research Activity |
2021年の秋になればコロナ感染状況も緩和されていることを期待し、実験材料を確保し、実験の遅れを解消する。具体的には、一緒に越冬した女王同士は体表の種仲間識別物資が類似し、越冬前は区別せず協力する非巣仲間女王を区別するようになり、非巣仲間に対する協力行動が低下するのか、また、協力関係が見られない女王たちは営巣場所が複数与えられれば平和的に巣分かれし、独立してコロニー創設するのか、明らかにする。
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| Causes of Carryover |
コロナ感染状況により野外調査が制限され、次年度に繰り越したため。令和3年度にコロナ感染状況が収まり次第、調査を再開し、遅れた実験を遂行するために科研費の残額を使用する。
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