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2006 Fiscal Year Annual Research Report

軍拡競走の共進化ダイナミックス理論と実証

Research Project

Project/Area Number 18570024
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

佐々木 顕  九州大学, 大学院理学研究院, 助教授 (90211937)

Keywords共進化 / 軍拡競争 / 地理的クライン / ヤブツバキ / ツバキシギゾウムシ / 非線形コスト / 穿孔成功確率
Research Abstract

相互作用する2種の共進化と軍拡競走という概念は、進化生物学の発展に大きく寄与したが、具体的な進化ダイナミックスとしての理論化、そして実証的な研究が遅れていた。申請者はショウジョウバエと寄生蜂の進化実験系における寄主抵抗性と寄生者の対抗形質の軍拡競走を示すデータにもとづき、軍拡競走の共進化動態の具体的なモデルを提出し(Sasaki and Godfray 1999)、植物と病原菌の遺伝子対遺伝子相互作用に関与する抵抗性遺伝子座と非病原性遺伝子座の共進化動態をモデル化するなど(Sasaki 2000, Sasaki et al 2002)、軍拡競走の理論的研究で主導してきた。本課題では、ツバキの果皮厚とゾウムシの口吻長の軍拡競走モデルを構築し理論的解析および、東樹と曽田(Toju and Sota 2006, Am Nat)による野外データとの比較検討を行った。口吻長と果皮厚が南方の集団ほど共に増大するという顕著な地理的クラインを、気候勾配によるツバキの生産力の違いが軍拡競走の共進化安定状態を決めるというSasaki-Godfray理論を拡張した理論で説明することを試みた。ゾウムシの口吻長にかかる非線形コストが共進化動態の安定性と、軍拡競争における平衡状態におけるゾウムシとツバキの優位性を決めることを見いだし、地理的クラインの諸特徴を説明した。またコストの非線形性指数がほぼ2であることを見いだした。成果は2006年日本生態学会年会シンポジウムの招待講演や学会誌の特集として報告したほか、Ecology Letters誌等に投稿準備中である。

  • Research Products

    (16 results)

All 2007 2006

All Journal Article (16 results) (of which Peer Reviewed: 3 results)

  • [Journal Article] 毒性の進化と「小さな世界」.ネットワーク科学最前線第6回.2007

    • Author(s)
      佐々木顕
    • Journal Title

      数理科学 525

      Pages: 78-83

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] The role of trade-off shapes in the evolution of virulence in spatial host-parasite interactions : An approximate analytical approach2007

    • Author(s)
      Kamo M, Sasaki A, Boots M
    • Journal Title

      Journal of Theoretical Biology (印刷中)

  • [Journal Article] Evolution of DNA double-strand break repair by gene conversion : coevolution between a phage and a restriction-modification system2007

    • Author(s)
      Yahara K, Horie R, Kobayashi I, Sasaki A
    • Journal Title

      Genetics (印刷中)

  • [Journal Article] 宿主と病原体の共進化2007

    • Author(s)
      佐々木顕
    • Journal Title

      数理科学事典第2版.丸善 (印刷中)

  • [Journal Article] ヤブツバキとシギゾウムシの軍拡競走2007

    • Author(s)
      佐々木顕, 東樹宏和, 井磧直行
    • Journal Title

      日本生態学会誌

      Pages: 280-287

  • [Journal Article] Epidemiology and disease-control under gene-for-gene plant-pathogen interaction2006

    • Author(s)
      Ohtsuki A, Sasaki A
    • Journal Title

      Journal of Theoretical Biology 238

      Pages: 780-794

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Shaping the phylogenetic tree of influenza by cross-immunity2006

    • Author(s)
      Andreasen V, Sasaki A
    • Journal Title

      Theoretical Population Biology 70

      Pages: 164-173

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The wave speed of intergradation zone in two-species lattice Mullerian mimicry model2006

    • Author(s)
      Kawaguchi I, Sasaki A
    • Journal Title

      Journal of Theoretical Biology 243

      Pages: 594-603

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The greater than two-fold cost of integration for retroviruses2006

    • Author(s)
      Krakauer D, Sasaki A
    • Journal Title

      Proceedings of the Royal Society of London, Ser.B 273

      Pages: 1159-1163

  • [Journal Article] A mathematical model for apoptosome assembly : The optimal cytochrome c/Apaf-1 ratio2006

    • Author(s)
      Nakabayashi J, Sasaki A
    • Journal Title

      Journal of Theoretical Biology 242

      Pages: 280-287

  • [Journal Article] The implications of spatial structure within populations to the evolution of parasites2006

    • Author(s)
      Boots M, Kamo M, Sasaki A
    • Journal Title

      Disease evolution : Models, concepts, and data analyses, Z. Feng, U. Dieckmann and S. Levin (ed), American Mathematical Society

      Pages: 3-22

  • [Journal Article] 進化の数理モデル2006

    • Author(s)
      佐々木顕
    • Journal Title

      バイオインフォマティクス事典.日本バイオインフォマティクス学会編,共立出版

      Pages: 540

  • [Journal Article] 軍拡競走 : 理論と検証企画趣旨2006

    • Author(s)
      佐々木顕
    • Journal Title

      日本生態学会誌 56

      Pages: 44-45

  • [Journal Article] 寄主抵抗性と寄生者ビルレンスの共通化モデル : 量的形質共進化と個体群動態の結合2006

    • Author(s)
      佐々木顕
    • Journal Title

      日本生態学会誌 56

      Pages: 53-62

  • [Journal Article] 軍拡競走の実証にむけて : 3つのケーススタディ2006

    • Author(s)
      佐々木顕
    • Journal Title

      日本生態学会誌 56

      Pages: 73-77

  • [Journal Article] 共進化2006

    • Author(s)
      佐々木顕
    • Journal Title

      進化学第6巻.岩波書店.

      Pages: 181-227

URL: 

Published: 2008-05-08   Modified: 2016-04-21  

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