2023 Fiscal Year Annual Research Report
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21K06318
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| Research Institution | Kanagawa University |
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Principal Investigator |
高橋 一男 神奈川大学, 理学部, 教授 (10450199)
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2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 翅干渉色 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
小さな昆虫の持つ、透明で薄い翅は、暗い背景で観察すると非常に鮮やかな薄膜干渉による構造色を発色する事が知られており、WIPs（Wing Interference Patterns）と呼ばれている。2011年に幅広い昆虫での発色が初めて報告され、それまで見落とされてきた重要な表現型である可能性が示唆されてきた。しかし、このようなWIPs変異は、必ずしも人間の視覚で認識できるとは限らず、知覚の限界を超えた情報を活用する必要がある。WIPsの定量化法を確立し、その性差や種間差を記述する事によって、これまで未知であった微小昆虫におけるWIPsの変異やその生態学的意義を明らかにすることが可能となる。
令和5年度には、ハイパースペクトル画像解析を用いたWIPsの定量評価方法を活用し、形態的に非常に類似した近縁な4種のショウジョウバエとそのF1雑種のWIPsを評価した。その結果、4種間でWIPsに明瞭な分化が見られ、F1雑種のWIPsは、親種の組み合わせによって、どちらかの親種のWIPsが優性効果を示す場合と、相加的効果を示す場合がある事が示された。また、翅脈によって区切られた区画により、WIPsの遺伝形式が異なるケースがあったことから、翅の区画によって独立な遺伝基盤が存在する可能性が示唆された。これに加えて、令和4年度に引き続いて、訪花性昆虫における翅色変異の調査を継続して行い、ハチ目195個体、ハエ目54個体を採集した。令和5年度には、可視光に加えてUVを活用した撮影システムを検討し、その構築に成功した。この撮影システムを用いて訪花性昆虫の翅の撮影を行い、Cone Catch mappingを行うことで、ハチ、ハエ、鳥類の視覚を再現してWIPsを評価する方法を確立した。この解析により、WIPsを含む背景依存的な翅色変異の存在が検出された。
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