Test of the "cascade reinforcement" and character displacement on multiple characters of seashore flightless weevils

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K06790
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 45020:Evolutionary biology-related
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: Matsubayashi Kei 九州大学, 基幹教育院, 助教 (60528256)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小島 弘昭 東京農業大学, 農学部, 教授 (80332849)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 形質置換 / 波及的隔離強化 / 種間競争

Outline of Final Research Achievements

In the two closely related species of beach weevils, we investigated (1) reproductive character displacement, and (2) whether reproductive isolation is strengthened between the two species corresponding to the difference in reproductive trait. As a results, it is clearly showed that Scepticus tigrinus has larger genitalia in sympatric area than those in the allopatric area to the closely related S. griseus, whereas S. griseus has smaller genitalia in the sympatric area compare to those in allopatric area. This reproductive character displacement is presumed to have recently evolved locally where the distributions overlap. On the other hand, there no clear correlation between the degrees of morphological differences of male genitalia and the strength of reproductive isolation.

Free Research Field

進化生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

生殖器における形質置換は近縁な生物間でしばしば観察される現象だが、それがどのような原因でいつどの集団で起きているか、そしてそれが他の隔離要因と一緒に進化しているかどうかについては詳細に調べられてこなかった。今回の研究においては、ゾウムシで起きている生殖的形質置換が異種に対する間違い交尾に起因した繁殖干渉によって生じていること、そしてそれがごく最近に2種のゾウムシが同所的に生息し始めてから生じたということが明らかになった。これは現在進行形で起きている形質置換の好例として、生殖形質以外の生態的形質における形質置換への影響などといった、さらなる発展が期待できるものである。