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2013 Fiscal Year Annual Research Report

水生生物の遺伝子解析から迫る山岳形成による生物集団の地理的隔離および河川争奪

Research Project

Project/Area Number 23657064
Research InstitutionShinshu University

Principal Investigator

東城 幸治  信州大学, 理学部, 准教授 (30377618)

Keywords系統進化 / 遺伝的構造 / 昆虫 / 地史 / 山岳形成 / 遺伝的多様性 / 種分化 / 日本列島
Research Abstract

幅広い分類群に渡る水生昆虫類(オビカゲロウ、ガガンボカゲロウ類、チラカゲロウ類、シロイロカゲロウ類、ノギカワゲラ類、トワダカワゲラ類、コオイムシ類、カメノコヒメトビケラ類、オンダケトビケラ類など)を対象に、地域集団間での遺伝的解析(核遺伝子・ミトコンドリア遺伝子)の比較検討を継続して実施し、解析結果を順調に蓄積することができた。これらの結果を日本列島および東アジアの地史や山岳形成史の知見に照合し、議論を深めることができた。
特に、ノギカワゲラ類、シロイロカゲロウ類、コオイムシ類の系統地理的研究においては、詳細な解析のもとに成果を蓄積し、高い精度における議論を行うことができた。結果として、中央構造線に代表される地質構造や地史に対応する集団分化、および分集団間での遺伝分化、また、第四紀における山岳形成による集団分化・遺伝的分化を明確にし、評価の高い国際専門誌(Biol. J. Linn. Soc.; Mol. Phylogenet. Evol. など)への論文公表をすることができた。
特に、シロイロカゲロウ類やコオイムシ類における研究では、国内のみならず、朝鮮半島やロシア沿海地域といった大陸集団も解析に加えることで、日本列島が大陸から離裂する以前から日本列島の原型が形成され、さらに様々な地殻変動を受けるまでの数千~数十万年スケールという幅広い時間スケールでの詳細な地史と関連づけた議論を展開することができた。
この他の源流棲種群においても、分散力が低い源流棲種群では分集団間での遺伝的分化が極めて大きなことや、第四紀の隆起による山岳形成による種内の遺伝的分化などを明らかにしており、現在、論文としての公表準備中である。
これらの研究は、火山列島・日本の地の利を活かした研究、とくに、地質学・系統進化・遺伝学分野の学際領域を有機的に結びつけた成果であると考えている。

  • Research Products

    (18 results)

All 2014 2013

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results) Presentation (8 results) Book (3 results)

  • [Journal Article] Contrasting genetic structure of closely related giant water bugs: Phylogeography of Appasus japonicus and Appasus major (Insecta: Heteroptera, Belostomatidae)2014

    • Author(s)
      Suzuki, T., T. Kitano and K. Tojo
    • Journal Title

      Mol. Phylogenet. Evol.

      Volume: 72 Pages: 7-16

    • DOI

      org/10.1016/j-ympev.2013.12.008

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 千曲川における大量発生昆虫オオシロカゲロウの流程分布2013

    • Author(s)
      関根一希・末吉正尚・東城幸治
    • Journal Title

      陸水学雑誌

      Volume: 74巻 Pages: 73-84

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Molecular phylogeographic analysis of East Asian cryptoperlan stoneflies (nsecta: Plecoptera, Peltoperlidae)2013

    • Author(s)
      Kato, Y., Morii, Y. and Tojo K.
    • Journal Title

      Limnology

      Volume: 14 Pages: 179-194

    • DOI

      10.1007/s10201-012-0395-3

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Phylogeography of the East Asian polymitarcyid mayfly genus Ephoron (Ephemeroptera: Polymitarcyidae): a comparative analysis of molecular and ecological characteristics.2013

    • Author(s)
      Sekine, K., Hayashi, F. and Tojo, K.
    • Journal Title

      Biol. J. Linn. Soc.

      Volume: 109 Pages: 181-202

    • DOI

      10.1111/bij.12033

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Morphological and genetic relationship of two closely related giant water bugs: Appasus japonicus Vuillefroy and Appasus major Esaki (Heteroptera: Belostomatidae)2013

    • Author(s)
      Suzuki, T., Tanizawa, T., Kunimi, J. and Tojo, K.
    • Journal Title

      Biol. J. Linn. Soc.

      Volume: 110 Pages: 615-643

    • DOI

      10.1111/bij.12149

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Molecular phylogeographic analysis of cryptoperlan stoneflies, with special reference to the genetic differentiation within the species Cryptoperla kawasawai (Insecta: Plecoptera, Peltoperlidae)2013

    • Author(s)
      Kato, Y. and K. Tojo
    • Journal Title

      Biol. Inl. Wat. Suppl. 2 (Proc. 1st Symp. BSA)

      Volume: Suupl. 2 Pages: 49-58

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Phylogeography of the East Aisan polymitarcyid mayfly genus Ephoron (Ephemeroptera: Polymitacyidae): A new attempt at phylogenetic analysis utilizing the nuclear DNA PEPCK gene2013

    • Author(s)
      Sekine, K. and K. Tojo
    • Journal Title

      Biol. Inl. Wat. Suppl. 2 (Proc. 1st Symp. BSA)

      Volume: Suppl. 2 Pages: 115-123

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 地理的単為生殖昆虫オオシロカゲロウに近縁な両性生殖種アカツキシロカゲロウの潜在的単為生殖能力2013

    • Author(s)
      関根一希・東城幸治
    • Organizer
      日本動物学会第84回大会
    • Place of Presentation
      岡山大学
    • Year and Date
      20130926-20130928
  • [Presentation] 山岳棲昆虫スカシシリアゲモドキにおける形態的多型獲得の進化プロセス2013

    • Author(s)
      鈴木智也・鈴木信夫・町田龍一郎・東城幸治
    • Organizer
      日本動物学会第84回大会
    • Place of Presentation
      岡山大学
    • Year and Date
      20130926-20130928
  • [Presentation] 日本列島の山岳形成史と深く関わるカメノコヒメトビケラ類の分子系統地理学的研究2013

    • Author(s)
      新井谷梨鈴・伊藤富子・東城幸治
    • Organizer
      日本動物学会第84回大会
    • Place of Presentation
      岡山大学
    • Year and Date
      20130926-20130928
  • [Presentation] 千曲川中流域における自然再生事業により新規創生された瀬ハビタットにおける底生動物の新規定着と遺伝的多様性の変遷2013

    • Author(s)
      斎藤梨絵・関根一希・東城幸治
    • Organizer
      応用生態工学会第17回研究発表会
    • Place of Presentation
      大阪府立大学
    • Year and Date
      20130918-20130921
  • [Presentation] 福島県・阿武隈川における地理的単為生殖昆虫オオシロカゲロウの単為生殖系統と両性生殖系統の流程分布2013

    • Author(s)
      関根一希・東城幸治
    • Organizer
      日本昆虫学会第73回大会
    • Place of Presentation
      北海道大学
    • Year and Date
      20130914-20130916
  • [Presentation] 日本固有科・ガガンボカゲロウ科の分子系統地理学的研究2013

    • Author(s)
      竹中將起・東城幸治
    • Organizer
      日本昆虫学会第73回大会
    • Place of Presentation
      北海道大学
    • Year and Date
      20130914-20130916
  • [Presentation] 日本列島の形成史と深く関わる河川源流棲昆虫ノギカワゲラ類の分子系統地理2013

    • Author(s)
      加藤雄登・東城幸治
    • Organizer
      日本昆虫学会第73回大会
    • Place of Presentation
      北海道大学
    • Year and Date
      20130914-20130916
  • [Presentation] コオイムシ類2種における系統地理学的研究2013

    • Author(s)
      鈴木智也・北野忠・東城幸治
    • Organizer
      日本昆虫学会第73回大会
    • Place of Presentation
      北海道大学
    • Year and Date
      20130914-20130916
  • [Book] 水辺と人の環境学(上)川の誕生2014

    • Author(s)
      小倉紀雄・竹村公太郎・谷田一三.松田芳夫(編); 東城幸治(分担執筆)
    • Total Pages
      143( pp.80-83 を執筆)
    • Publisher
      朝倉書店
  • [Book] 水辺と人の環境学(中)人々の生活と水辺2014

    • Author(s)
      小倉紀雄・竹村公太郎・谷田一三.松田芳夫(編); 東城幸治(分担執筆)
    • Total Pages
      142( pp.74-77 を執筆)
    • Publisher
      朝倉書店
  • [Book] 岩波 生物学辞典2013

    • Author(s)
      巌佐庸・倉谷滋・斎藤成也・塚谷裕一(編); 東城幸治(分担執筆)
    • Total Pages
      2171( 昆虫関連の用語の解説を担当)
    • Publisher
      岩波書店

URL: 

Published: 2015-05-28  

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