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遺伝的多様性の高い宿主-寄生者系での多様性維持機構と生態・進化動態の理論的解明

研究課題

研究課題/領域番号 17J06741
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 生態・環境
研究機関東京大学

研究代表者

伊東 啓  東京大学, 総合文化研究科, 特別研究員(PD)

研究期間 (年度) 2017-04-26 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード進化 / 生物多様性 / 環境 / 生態 / 数理モデル / 共進化 / 赤の女王 / ホスト-パラサイト / シミュレーション / 感染
研究実績の概要

平成30年4月から9月末(長崎大学着任に伴う特別研究員辞退)までの半年間、バーゼル大学動物学研究所(スイス連邦)のDieter Ebert教授の研究室に滞在し、客員研究員として共同研究を実施した。Ebert教授は本研究課題の研究領域で世界をリードする研究者であり、彼と年次計画2年目の課題であるシミュレーション解析の方向性を打ち合わせた。同時に、打ち合わせた内容をシミュレーションモデルとして実装することで効率的に研究を推進することができた。まず当初の予定通り、ランダムな感染行列(相互作用)を1000個作成し、各々で再現される個体群動態を観察した。その際、どのような種間相互作用があるときに、何種のホストとパラサイトが生き残るかを記録した。これにより、ホストとパラサイトの共存種数と感染行列(相互作用)の関係を洗い出すことができる。特に大きな進展として、共存が成り立つときの相互作用の特性(NestednessとModularity)を計測し、この二つの指標(NestednessとModularity)から共存が成り立つ種間相互作用の条件が導かれた。具体的に言えば、シミュレーションの開始時から終了時に至るまでにNestednessは劇的に低下し、Modularityは分散(増加傾向)することで最終的な共存が固定されることが分かった。これにより遺伝的多様性の維持機構としての種間相互作用が実際にどのような構造を持つのかという問いに、ある程度の予測を提供できると考えている。特別研究員PDとしての役目を、計画時の半分(1年半)の期間で終えることとなったが、これまでの成果を無駄にすることなく、本研究課題は今後も継続して推進する予定である。
なお本年度の発表業績としては、感染現象に着目している点で本課題とも共通する性感染症の数理モデルの発表など、合計7報の原著論文発表と、4回の学会発表を行った。

現在までの達成度 (段落)

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

今後の研究の推進方策

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2019 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 6件、 査読あり 9件、 オープンアクセス 9件) 学会発表 (6件) 備考 (2件)

  • [国際共同研究] University of Basel(スイス)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] University of the Philippines Los Banos(フィリピン)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [雑誌論文] Demography of sexually transmitted infections with vertical transmission2019

    • 著者名/発表者名
      Hiromu Ito, Taro Yamamoto, Satoru Morita
    • 雑誌名

      Applied Mathematics and Computation

      巻: 348 ページ: 363-370

    • DOI

      10.1016/j.amc.2018.12.002

    • NAID

      120006987869

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Risk sensitivity of a forager with limited energy reserves in stochastic environments2019

    • 著者名/発表者名
      Hiromu Ito
    • 雑誌名

      Ecological Research

      巻: 34 号: 1 ページ: 9-17

    • DOI

      10.1111/1440-1703.1058

    • NAID

      120006987844

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Density-dependent population model of effective release policy for Ayu fish2018

    • 著者名/発表者名
      Katsumata Yuki、Uehara Takashi、Ito Hiromu、Yoshimura Jin、Tainaka Kei-ichi、Ichinose Genki
    • 雑誌名

      Ecological Modelling

      巻: 388 ページ: 80-87

    • DOI

      10.1016/j.ecolmodel.2018.09.021

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Scaling the phase- planes of social dilemma strengths shows game-class changes in the five rules governing the evolution of cooperation2018

    • 著者名/発表者名
      Ito, H., Tanimoto, J.
    • 雑誌名

      Royal Society Open Science

      巻: 2018 号: 10 ページ: 181085-181085

    • DOI

      10.1098/rsos.181085

    • NAID

      120006987890

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Current health status and its risk factors of the Tsarang villagers living at high altitude in the Mustang district of Nepal2018

    • 著者名/発表者名
      Koirala Sweta、Nakano Masayuki、Arima Hiroaki、Takeuchi Shouhei、Ichikawa Tomo、Nishimura Takayuki、Ito Hiromu、Pandey Basu Dev、Pandey Kishor、Wada Takayuki、Yamamoto Taro
    • 雑誌名

      Journal of Physiological Anthropology

      巻: 37 号: 1 ページ: 20-20

    • DOI

      10.1186/s40101-018-0181-y

    • NAID

      120006987944

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Long-term persistence of agricultural pest insects by risk-spreading dispersal2018

    • 著者名/発表者名
      Maica Krizna Areja Gavina, Kotaro Aoki, Genki Ichinose, Jomar Fajardo Rabajante, Hiromu Ito, Satoru Morita, Vincent A. A. Jansen, Jin Yoshimura
    • 雑誌名

      Ecological Research

      巻: 33 号: 5 ページ: 1031-1037

    • DOI

      10.1007/s11284-018-1615-z

    • NAID

      40021665058

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Asymptotic stability of a modified Lotka-Volterra model with small immigrations2018

    • 著者名/発表者名
      Tahara Takeru、Gavina Maica Krizna Areja、Kawano Takenori、Tubay Jerrold M.、Rabajante Jomar F.、Ito Hiromu、Morita Satoru、Ichinose Genki、Okabe Takuya、Togashi Tatsuya、Tainaka Kei-ichi、Shimizu Akira、Nagatani Takashi、Yoshimura Jin
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 8 号: 1 ページ: 1-7

    • DOI

      10.1038/s41598-018-25436-2

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Multi-species coexistence in Lotka-Volterra competitive systems with crowding effects2018

    • 著者名/発表者名
      Gavina Maica Krizna A.、Tahara Takeru、Tainaka Kei-ichi、Ito Hiromu、Morita Satoru、Ichinose Genki、Okabe Takuya、Togashi Tatsuya、Nagatani Takashi、Yoshimura Jin
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 8 号: 1 ページ: 1-8

    • DOI

      10.1038/s41598-017-19044-9

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Territory holders and non-territory holders in Ayu fish coexist only in the population growth process due to territorial hysteresis2017

    • 著者名/発表者名
      Y. Katsumata, T. Uehara, H. Ito, J. Yoshimura, K. Tainaka and G. Ichinose
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 7 号: 1 ページ: 1-7

    • DOI

      10.1038/s41598-017-16859-4

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] ゲーム理論におけるジレンマ強度の可視化と協力行動の進化~5つの互恵ルールを例に~2019

    • 著者名/発表者名
      伊東啓、谷本潤
    • 学会等名
      日本生態学会第66回全国大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 縄張り競争の個体群動態モデルによるアユの効果的な放流方策の検討2018

    • 著者名/発表者名
      勝又雄基、上原隆司、伊東啓、吉村仁、泰中啓一、一ノ瀬元喜
    • 学会等名
      第34回個体群生態学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 真社会性の作り方:ゲノムインプリンティング説の提唱2018

    • 著者名/発表者名
      松浦健二、伊東啓、吉村仁
    • 学会等名
      第34回個体群生態学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] ゲノムインプリンティングによる真社会性の起源2018

    • 著者名/発表者名
      松浦健二、伊東啓、吉村仁
    • 学会等名
      日本動物行動学会第37回大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 日本の人口移動を考慮したHTLV-1の拡散予測に向けて2018

    • 著者名/発表者名
      伊東啓、小林志穂美、守田智
    • 学会等名
      第65回日本生態学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 日本における人口移動を考慮したHTLV-1の拡散モデル2017

    • 著者名/発表者名
      伊東啓、小林志穂美、守田智
    • 学会等名
      第14回情報処理学会ネットワーク生態学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] 個人ホームページ

    • URL

      https://sites.google.com/view/h-ito/

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実績報告書
  • [備考] researchmap

    • URL

      https://researchmap.jp/hiromu_ito/

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実績報告書

URL: 

公開日: 2017-05-25   更新日: 2024-03-26  

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