Mathematical modelling and analysis of cultural and behavioral changes through dispersal and settlement of human populations
| Project Area | Cultural history of PaleoAsia -Integrative research on the formative processes of modern human cultures in Asia |
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| Project/Area Number | 16H06412 |
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Humanities and Social Sciences
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| Research Institution | Meiji University |
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Principal Investigator |
若野 友一郎 明治大学, 総合数理学部, 専任教授 (10376551)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小林 豊 高知工科大学, 経済・マネジメント学群, 准教授 (70517169)
高畑 尚之 総合研究大学院大学, 先導科学研究科, 名誉教授 (30124217)
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| Project Period (FY) |
2016-06-30 – 2021-03-31
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| Project Status |
Granted(Fiscal Year 2018)
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| Budget Amount *help |
¥112,580,000 (Direct Cost : ¥86,600,000、Indirect Cost : ¥25,980,000)
Fiscal Year 2018 : ¥23,660,000 (Direct Cost : ¥18,200,000、Indirect Cost : ¥5,460,000)
Fiscal Year 2017 : ¥23,270,000 (Direct Cost : ¥17,900,000、Indirect Cost : ¥5,370,000)
Fiscal Year 2016 : ¥19,110,000 (Direct Cost : ¥14,700,000、Indirect Cost : ¥4,410,000)
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| Keywords | 文化進化 / 個体群動態 / 数理モデル / ゲノム解析 / 人類学 / 個体数動態 / 反応拡散系 / 集団遺伝学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
若野・青木はテーマ１「個体数変化と文化変化の複合的影響」に取り組み、個体数仮説に基づく文化・個体密度変動を、空間構造を陽に記述した反応拡散方程式系でモデル化し、そのシミュレーションと数理解析を行った。その結果、高文化高密度状態にある人類集団が、低文化低密度状態にある集団と接触する場合、必ずしも前者が後者を駆逐するとは限らないことや、生態学的な種間競争係数が高いときには、生物種として後者は絶滅においやられること（交替シナリオ）、種間競争係数があまり高くないときには、生物種としての共存が起きること（同化吸収シナリオ）を解明した。このことは、仮に新人のアジアへの進出とそれにともなう旧人の絶滅の過程において、新人のアジアへの進出が、ただちに人類の密度増加と文化の発展（たとえば中期後期旧石器）を伴ったのではなく、文化的には同程度のレベルにある新人集団と旧人集団が一時的に共存したあと、新人の密度増加と文化の発展によって旧人が絶滅した可能性を示唆している。この理論研究は現在論文投稿中である。
高畑はテーマ４「欧米を中心とするゲノム生物学の最新動向調査」を精力的に行い、新人旧人間の混血や系統樹、過去の有効集団推定などに関連して2016年に発表された複数の重大な論文を精読し、プロジェクト全体にむけて紹介した。
小林・若野はテーマ２「文化の多様性の創出維持機構」に取り組み、とくに多次元ベクトルモデルにおいて２個体以上の個体から社会学習を行うときの、文化のダイナミクスについて数理解析を行った。一つの重要な結論は、文化の古さの推定である。パレオアジア文化史学では、アジアの人類集団の文化的起源が、遺伝的起源と同一か異なるかが重要なテーマとなる。遺伝的起源については、テーマ４での調査からある程度具体的な数字が分かっているので、文化的起源の古さを、現在見られる文化の頻度分布から推定する手法を開発した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2 : Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
テーマ１，２，４については、モデル構築、シミュレーション、数理解析が計画通り進展している。また、テーマ１においた開発したモデルに、種間の文化伝達パラメタを取り入れることで、テーマ３「集団接触による文化交流説と独自進化説」を研究するためのモデルの枠組みも作られつつある。テーマ５「文化伝達実験」は、この分野で先行する欧州から Mesoudi 博士を招聘し、高知工科大の施設を見学しながら、実験のセットアップについて具体的な意見交換が進んでいる。以上のことから、おおむね順調に進展しているといえる。
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| Strategy for Future Research Activity |
テーマ１で若野・青木が開発した反応拡散系モデルは、新人のアジアへの進出とそれにともなう旧人の絶滅の過程において、単に優れた石器文化をもつ新人が、劣った文化しか持たない旧人を駆逐した、という仮説では説明しきれない複雑な遺伝子と文化のダイナミクスを予測する。このシナリオはレバントのデデリエ洞窟などにおいて見られる新人と旧人の共存や複数回の交替、共存期における新人と旧人の石器文化の質的な類似性などをうまく説明する可能性がある。そこで、数理モデルと考古学的知見およびデータを組み合わせた共同研究を、A02班の門脇らと遂行する。
2017年度は、新たに２名の研究協力者を雇用する。４月からの雇用１名は統計解析に精通した者で、B01班の提供する民族学データをテーマ２および３の立場から解釈し、B01-B02班間共同研究を推進する。１０月からの雇用１名は数理解析に精通した者で、テーマ１，２，３におけるモデル構築およびその数理解析を担当する予定である。
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Report
(1results)
Research Products
(14results)
