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2009 Fiscal Year Annual Research Report

間接相互作用網:生物間相互作用ネットワークの解明への新たなアプローチ

Research Project

Project/Area Number 20370010
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

大串 隆之  Kyoto University, 生態学研究センター, 教授 (10203746)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 高林 純示  京都大学, 生態学研究センター, 教授 (10197197)
山内 淳  京都大学, 生態学研究センター, 教授 (40270904)
Keywords生態学 / 生物群集 / 間接相互作用
Research Abstract

ヤナギの幹を摂食するコウモリガの幼虫の食害により、ヤナギの再生長が促進され、これによって植食者と捕食者の種多様性と個体数が増加することが明らかになった。さらに、窒素レベルのヤナギ個体問の変異が多様性要素と密接に関係していることがわかった。また、ダイズに共生する根粒菌は地上部の成長を促進させ、窒素レベルが増加すること、これによってダイズの植食者の種多様性と個体数が増加することが明らかになった。
中央日本の複数の河川に生育するヤナギの再生長反応の強さは場所によって異なっており、再生長反応が強い場所ほど、新葉に対するヤナギルリハムシの成虫の好みが強いことがわかった。また、室内での集団遺伝学的実験により、新葉に対するヤナギルリハムシの成虫の好みは短い世代時間で進化することが明らかになった。これらの事実から、場所に依存した再生長反応の強さに対応したハムシの適応進化の可能性を示した。
ヤナギ属7種の揮発性物質の解析を行い、嗅覚計を用いて、天敵誘引性、植食者誘引性、同種異種の他個体ヤナギの誘導防衛の強さを評価した。この結果、ヤナギ種によって天敵誘引性が異なり、それが直接防衛と負の相関を持つことがわかった。生態学研究センターの圃場において、同定された揮発性物質の機能を野外で実証するための操作実験を行い、ヤナギ個体間で揮発性物質を介したコミュニケーションがあることを明らかにした。
季節的に出現する植食者に対する植物の防衛スケジュールの理論的研究により、植物が植食者に備える恒常防衛と誘導防衛のそれぞれに関する進化条件が明らかになった。特に、植食者の食害の程度が著しい場合には、かえって事前の防衛を手控えて「誘導防御」的な性質を進化させるという予測がえられた。

  • Research Products

    (29 results)

All 2010 2009

All Journal Article (15 results) (of which Peer Reviewed: 10 results) Presentation (11 results) Book (3 results)

  • [Journal Article] Optimal defense schedule of annual plants against seasonal herbivores2010

    • Author(s)
      Takahashi, D., Yamauchi, A.
    • Journal Title

      The American Naturalist 175

      Pages: 538-550

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Do adult leaf beetles (Plagiodera versicolora) discriminate between odours from intact and leaf-beetle infested willow shots?2009

    • Author(s)
      Yoneya, K., Kugimiya, S., Takabayashi, J.
    • Journal Title

      Journal of Plant Interactions 4

      Pages: 93-99

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Can herbivore-induced volatiles inform predatory insects about the most suitable stage of its prey?2009

    • Author(s)
      Yoneya, K., Kugimiya, S., Takabayashi, J.
    • Journal Title

      Physiological Entomology 34

      Pages: 379-386

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Community-wide impacts of herbivore-induced plant regrowth on arthropods in a multi-willow species system2009

    • Author(s)
      Utsumi, S., Ohgushi, T.
    • Journal Title

      Oikos 118

      Pages: 1805-1815

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Inducible defenses in prey intensify predator cannibalism2009

    • Author(s)
      Kishida, O., Trussell, G.C., Nishimura, K., Ohgushi, T.
    • Journal Title

      Ecology 90

      Pages: 3150-3158

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Stochastic tunneling in the colonization of mutualistic organisms : Primary succession by mycorrhizal plants2009

    • Author(s)
      Yamauchi, A., Nishida, T., Ohgushi, T.
    • Journal Title

      Journal of Theoretical Biology 261

      Pages: 74-82

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Evolution of feeding preference in a leaf beetle : the importance of phenotypic plasticity of a host plant2009

    • Author(s)
      Utsumi, S., Ando, Y., Ohgushi, T.
    • Journal Title

      Ecology Letters 12

      Pages: 920-929

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Community consequences of herbivore-induced bottom-up trophic cascades : the importance of resource heterogeneity2009

    • Author(s)
      Utsumi, S., Nakamura, M., Ohgushi, T.
    • Journal Title

      Journal of Animal Ecology 78

      Pages: 953-963

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Short-term response of arbuscular mycorrizal association to spider mite herbivory2009

    • Author(s)
      Nishida, T., Izumi, N., Katayama, N., Ohgushi, T.
    • Journal Title

      Population Ecology 51

      Pages: 329-334

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Resource-dependent reproductive adjustment and the stability of consumer-resource dynamics2009

    • Author(s)
      Nakazawa, T., Ohgushi, T., Yamamura, N.
    • Journal Title

      Population Ecology 51

      Pages: 105-113

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article]2009

    • Author(s)
      大串隆之
    • Journal Title

      食物網から間接相互作用網へ.「シリーズ群集生態学3 : 生物間ネットワークを紐とく」(大串隆之・近藤倫生・難波利幸編)(京都大学学術出版会)

      Pages: 151-184

  • [Journal Article]2009

    • Author(s)
      難波利幸・大串隆之・近藤倫生
    • Journal Title

      生物間ネットワークを紐とく.「シリーズ 群集生態学3 : 生物間ネットワークを紐とく (」大串隆之・近藤倫生・難波利幸編)(京都大学学術出版会)

      Pages: 245-266

  • [Journal Article]2009

    • Author(s)
      石原道博・大串隆之
    • Journal Title

      適応と生物群集をむすぶ間接相互作用.「シリーズ群集生態学2 : 進化生物学からせまる」(大串隆之・近藤倫生・吉田丈人編)(京都大学学術出版会)

      Pages: 41-63

  • [Journal Article]2009

    • Author(s)
      吉田丈人・近藤倫生・大串隆之
    • Journal Title

      群集生態学と進化生物学の融合から見えてくるもの.「シリーズ群集生態学2 : 進化生物学からせまる」(大串隆之・近藤倫生・吉田丈人編)(京都大学学術出版会)

      Pages: 263-274

  • [Journal Article]2009

    • Author(s)
      椿宜高・近藤倫生・大串隆之
    • Journal Title

      応用群集生態学への展望.「シリーズ群集生態学6 : 新たな保全と管理を考える」(大串隆之・近藤倫生・椿宜高編)(京都大学学術出版会)

      Pages: 173-183

  • [Presentation] 植食性昆虫の糞が生態系プロセスに果たす役割2010

    • Author(s)
      加賀田秀樹
    • Organizer
      第54回日本応用動物昆虫学会
    • Place of Presentation
      千葉大学西千葉キャンパス (千葉市)
    • Year and Date
      2010-03-28
  • [Presentation] 匂いを介した植物間コミュニケーション : 隣の虫は悪い奴?2010

    • Author(s)
      長泰行, 小澤理香, 大串隆之, 高林純示
    • Organizer
      第54回日本応用動物昆虫学会
    • Place of Presentation
      千葉大学西千葉キャンパス (千葉市)
    • Year and Date
      2010-03-27
  • [Presentation] 見過ごされた消費者の役割 : 生物多様性-生態系機能の関係2010

    • Author(s)
      加賀田秀樹
    • Organizer
      第57回日本生態学会
    • Place of Presentation
      東京大学駒場/本郷キャンパス (東京都)
    • Year and Date
      2010-03-18
  • [Presentation] 植食性昆虫の糞が土壌栄養塩動態に与える影響2010

    • Author(s)
      加賀田秀樹
    • Organizer
      第57回日本生態学会
    • Place of Presentation
      東京大学駒場/本郷キャンパス (東京都)
    • Year and Date
      2010-03-17
  • [Presentation] 植食者の違いがブタクサの分解過程に及ぼす影響2010

    • Author(s)
      三浦和美・大串隆之
    • Organizer
      第57回日本生態学会
    • Place of Presentation
      東京大学駒場/本郷キャンパス (東京都)
    • Year and Date
      2010-03-17
  • [Presentation] Plant genotypic effects on community structure of insect herbivores on tall goldenrods in the introduced habitat and original habitat2010

    • Author(s)
      Ando, Y., Utsumi, S., Craig, T.P., Itami, J., Ohgushi.T.
    • Organizer
      第57回日本生態学会
    • Place of Presentation
      東京大学駒場/本郷キャンパス (東京都)
    • Year and Date
      2010-03-17
  • [Presentation] 植食者に働く拡散的な自然選択 : インターフェースとしての植物の食害応答2010

    • Author(s)
      内海俊介
    • Organizer
      第57回日本生態学会
    • Place of Presentation
      東京大学駒場/本郷キャンパス (東京都)
    • Year and Date
      2010-03-16
  • [Presentation] 導入昆虫の生存と繁殖に及ぼす外来植物上で生じる間接効果2009

    • Author(s)
      三浦和美・大串隆之
    • Organizer
      第25回個体群生態学会
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2009-10-18
  • [Presentation] Linking evolution and community structure of herbivorous insects : a key role of induced plant responses2009

    • Author(s)
      内海俊介
    • Organizer
      第25回個体群生態学会
    • Place of Presentation
      同志社大学寒梅館 (京都市)
    • Year and Date
      2009-10-18
  • [Presentation] 土壌表面に落下した植食性昆虫の糞が生態系プロセスに果たす役割2009

    • Author(s)
      加賀田秀樹
    • Organizer
      第25回個体群生態学会
    • Place of Presentation
      同志社大学寒梅館 (京都市)
    • Year and Date
      2009-10-17
  • [Presentation] Do plants distinguish herbivores on neighbouring plants?2009

    • Author(s)
      Choh, Y., Ozawa, R., Ohgushi, T., Takabayashi, J.
    • Organizer
      25th Annual Meeting of International Society of Chemical Ecology
    • Place of Presentation
      University of Neuchatel (Neuchatel)
    • Year and Date
      2009-08-27
  • [Book] シリーズ群集生態学3 : 生物間ネットワークを紐とく2009

    • Author(s)
      大串隆之・近藤倫生・難波利幸
    • Total Pages
      328
    • Publisher
      京都大学学術出版会
  • [Book] シリーズ 群集生態学2 : 進化生物学からせまる2009

    • Author(s)
      大串隆之・近藤倫生・吉田丈人
    • Total Pages
      327
    • Publisher
      京都大学学術出版会
  • [Book] シリーズ群集生態学6 : 新たな保全と管理を考える2009

    • Author(s)
      大串隆之・近藤倫生・椿宜高
    • Total Pages
      211
    • Publisher
      京都大学学術出版会

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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