| Project/Area Number |
18K06411
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 45040:Ecology and environment-related
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
工藤 起来 新潟大学, 人文社会科学系, 准教授 (70444180)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
土田 浩治 岐阜大学, 応用生物科学部, 教授 (00252122)
岡本 朋子 岐阜大学, 応用生物科学部, 助教 (50588150)
小路 晋作 新潟大学, 自然科学系, 准教授 (10447683)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2018)
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| Budget Amount *help |
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | オキナワチビアシナガバチ / 表現型 / 繁殖状態 / 社会性カリバチ / 巣仲間認識 / 体表炭化水素 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
アシナガバチが嗅覚や視覚、あるいは聴覚といった情報により巣仲間と非巣仲間を区別し、優劣行動を示すことは、限られた分類群においてではあるが、示されてきた。これらの結果から、アシナガバチが高い情報処理能力をもち、コロニー内外の個体を認識して社会生活を営んでいることが示唆される。しかし、これまでの研究成果は、主にアシナガバチ属（Polistes）の数種において断片的に得られているだけである上、嗅覚・視覚・聴覚といった複数の情報により巣内外の個体認識がどのように行われているかについては、まったく検討されてこなかった。本研究では、多雌コロニーを形成するチビアシナガバチ属（Ropalidia）の一種をモデル生物と位置づけ、複合情報による個体認識について包括的な研究を行い、知覚的な認識が社会性進化に及ぼした影響を考察する。
オキナワチビアシナガバチの多雌41コロニー・250個体の創設メスの腹部を解剖し、頭部３カ所の模様の面積、および体サイズとして４カ所を計測した。創設メスの数が多いコロニーほど、実際に繁殖を行っていたメス数が多かった。すべてのコロニーは、創設期後期に採集されていたため、本種は他のアシナガバチ類とは異なり、１個体の優位なメスが繁殖を独占するわけでなかった。実際、未成熟個体における血縁関係を分析したところ、複数のメスが繁殖に関わっていたことが示された。
次に、頭部の模様の面積や体サイズが、繁殖状態と関係していたかを検討した。一般化線型モデルを使用し、解析を行ったが、繁殖を行っていたメスの頭部に大きな模様が存在するわけではなかった。また、体サイズについても、メスの繁殖状態と関係していなかった。これらの結果から、オキナワチビアシナガバチの創設期の多雌コロニーでは、頭部の模様の面積や体サイズによって繁殖メスと非繁殖メスが決定されるわけではないことが判った。
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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
本研究は、オキナワチビアシナガバチの創設期の多雌コロニーにおいて、視覚・嗅覚・聴覚によって、創設メスの繁殖ステータスが異なっているかを検討することである。初年度、繁殖メスと非繁殖メスの間で、頭部の模様の面積や体サイズに差がないことが示された。これらの結果は、本種の創設メスが、視覚によってコロニー内で優位、あるいは劣位な個体を区別することができないと示唆しており、本研究の目的の１つについて、検討を終えたことになる。
そこで次に、嗅覚による個体認識が行われているかについて、検討を始めた。本年度の最後に、多雌コロニーにおいて、創設メスに個体識別のためのマーキングを行い、各個体から体表炭化水素（Cuticular hydrocarbons, 以下CHCs）を抽出した。次年度の始めにも、この調査を継続しており、創設メス間の優劣関係とCHCs（嗅覚）の変化が一致するかを検討している。また、この調査や分析により、優位な個体に特有なCHCs成分がみられるかも、明らかにできる。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き、オキナワチビアシナガバチの創設期の多雌コロニーにおいて、視覚・嗅覚・聴覚によって、創設メスの繁殖ステータスが異なっているかを検討する。ただし、初年度において、多雌コロニーの創設メスが、視覚によって繁殖・非繁殖メスを区別していないことが示唆されたため、次年度では特に、嗅覚（CHCs）によって個体認識がされているかを検討する。特に、創設メス間の優劣関係とCHCs（嗅覚）の変化が一致するか、あるいは優位な個体に特有なCHCs成分がみられるかについて、着目する。また、創設メス間の行動を録画したデータから、優位な繁殖メスが特有の音シグナル（聴覚）を発しているかも、検討する。
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Report
(1 results)
Research Products
(1 results)
