2015 Fiscal Year Annual Research Report
適応進化と生態系ネットワークのフィードバック機構の解明
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25291102
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
大串 隆之 京都大学, 生態学研究センター, 教授 (10203746)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
内海 俊介 北海道大学, 学内共同利用施設等, 准教授 (10642019)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 群集 / 進化 / 間接効果 / 侵入植物 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
セイタカアワダチソウ（以下セイタカと呼ぶ）の食害の年次をまたいだ履歴効果が花形質や繁殖努力に果たす役割を明らかにするために、前年と当年にアブラムシまたはグンバイの食害を受けた植物の、花数と強制受粉による結実率を比較した。その結果、前年と当年の食害は繁殖に対する資源投資配分を変えること、前年に食害を受けた植物では、植食者の種類にかかわらず、花数は茎直径の増加に伴い指数関数的に増加することが分かった。この結果、前年に食害を受けた植物はサイズに依存して、小さい場合は生存のために資源を残すよう、大きい場合はできるだけ繁殖するよう、資源投資を変えている可能性が示唆された。また、花粉が十分にある場合には、サイズにかかわらず資源を積極的に種子生産に投資するが、前年に食害を受けた場合には投資を控えていると考えられた。
侵入植物における分布拡大における適応の貢献を明らかにするために、セイタカの遺伝的変異を操作した圃場実験を行った。北海道由来と本州由来の計12タイプのセイタカ遺伝子型株を1, 4, 8個の遺伝子型数にして、北海道型と本州型の頻度を変えて植栽した。その結果、セイタカの成長に遺伝子型の多様性効果は検出されなかったが、選択効果が北海道型の頻度によって変化した。北海道型の頻度が高くなるにつれて選択効果が正から負へ逆転した。このことは、本州型に比べて北海道型で異なる遺伝子型間で抑制的に働く相互作用がより強い可能性を示唆している。一方、アブラムシはセイタカの遺伝子型の多様性が高いほど増加した。アブラムシは北海道型に定着しやすく、アブラムシの局所適応が示唆されたが、多様区では北海道型の上で減少し、本州型の上で増加した。侵入植物の分布最前線では、植物の遺伝子型間の直接作用と植食者を介した見かけの競争の二つの相互作用を通した適応が強く働いている可能性がある。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(10 results)
