2019 Fiscal Year Annual Research Report
ヘビ類における採餌と警告色の生態的・進化的関連の解明
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18J00809
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| Research Institution | Toho University |
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Principal Investigator |
児島 庸介 東邦大学, 理学研究科, 特別研究員(PD)
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| Project Period (FY) |
2018-04-25 – 2021-03-31
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| Keywords | 警告色 / 進化 / 体色 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
捕食者の体色が被食者の逃走行動に及ぼす影響を明らかにするため、神津島（伊豆諸島）およびマレーシア（サラワク州）において、野生のトカゲ類に対して警告色または隠蔽色のヘビの模型を接近させて反応を調べる行動実験を行なった。神津島においては、オカダトカゲ（Plestiodon latiscutatus）を対象に実験を行なった。その結果、オカダトカゲの逃走行動には、気温とトカゲの性・成長段階に加えて、ヘビの模型の色が大きく影響することが明らかになった。トカゲは警告色のヘビの模型が接近した場合には、隠蔽色のヘビの模型が接近した場合よりも早く逃走を開始した。この結果は、捕食者の体色が被食者の捕食回避行動に影響することを示しており、警告色のヘビは目立つことによって餌動物に警戒されやすくなるという本研究の仮説を支持した。マレーシアにおいては、マブヤ類（ Eutropis rudis とE. rugifera ）を対象に実験を行なった。神津島のオカダトカゲの場合とは対照的に、マブヤ類の逃走行動には、気温、トカゲの性・成長段階、ヘビの模型の色のいずれも有意な影響を及ぼさなかった。これらの結果は、捕食者の体色が被食者の捕食回避行動に及ぼす影響は一様ではないことを示しており、警告色の採餌上のコストには、餌動物群集の違いを反映した地域間変異があることが示唆された。以上の結果を取りまとめ、日本動物行動学会において発表を行った。また、ヘビ類の採餌生態の調査の過程で、ヘビ類における特殊な採餌行動が観察されたため、その結果を論文として取りまとめ、国際学術誌に投稿した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
ヘビ類の模型を餌動物に提示する行動実験を行い、トカゲ類に関しては、本研究課題の仮説を支持する結果が得られている。昨年度に行った動かないヘビの模型を用いた実験の結果を踏まえて、本年度は動くヘビの模型を用いて実験を行なった。その結果、ヘビの体色がトカゲ類の警戒行動に及ぼす影響はヘビの行動にも依存すること、また、選択圧には地域変異があることを明らかになり、警告色の多様性を理解する上で有益な情報が得られた。カエル類に関しては、実験手法の確立に向けて有益な情報が得られ、2020年度には行動実験による仮説検証に取り組める見込みである。系統種間比較研究のために、昨年度に構築したデータベースにヘビ類の体色、採餌生態の情報および系統解析のためのシーケンスデータを集積する作業に取り組んでおり、情報収集は着実に進んでいる。また、文献情報が不足している熱帯産の種の一部について、マレーシアにおける調査で食性と採餌生態のデータを得たほか、副産物的な成果として、ヘビ類の特殊な採餌行動を明らかにすることができた。以上の通り、本年度は行動実験と系統種間比較の両方で着実に成果が得られ、研究はおおむね順調に進展していると評価できる。
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| Strategy for Future Research Activity |
食性に応じた警告色のコストを検証するため、ヘビ類の餌となる小型脊椎動物に配色が異なるヘビの模型を順に提示して行動を解析し、警告色を持つことで様々な餌動物にどの程度避けられやすくなるかを定量化する。これまでの行動実験において、カエル類は動かない模型に対して明確な警戒行動を示さなかった。本年度は、動くヘビの模型を用いて行動実験を行うことで、ヘビの体色がカエル類の警戒行動に及ぼす影響について、ヘビの行動も考慮して明らかにする。様々な餌動物によるヘビ体色の認知について普遍的なパターンと地域性を明らかにするため、日本国内およびマレーシアで実験を行う予定である。体色と採餌生態の進化的相関を検証する解析のため、文献調査によってヘビ類のDNA塩基配列・体色・採餌生態の情報を集積する。これらの情報収集は初年度から行なっており、総種数が3,700を超えるヘビ類のできるだけ多くの種を解析で扱えるよう、本年度も継続して情報収集を進める。先行研究から採餌生態や塩基配列の情報が得られず、かつ解析上重要な種については、新規な調査を行ってデータを得る。2020年度はマレーシアにおいて調査を行う予定である（上記の行動実験と併せて実施）。
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