| 研究課題/領域番号 |
17K05693
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
層位・古生物学
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
生形 貴男 京都大学, 理学研究科, 教授 (00293598)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 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)
2019年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | アンモナイト / 外殻性頭足類 / 機能形態 / 静水力学 / 流体力学 / 殻強度 / トレードオフ / 形態空間 / アンモノイド / 姿勢の安定性 / 搖動 / オウムガイ / パレート最適 / 比表面積 |
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| 研究成果の概要 |
アンモナイトの機能形態を解析した結果，殻の表面積を小さくして殻を厚くし，浮きやすさと殻強度を折衷させる戦略と，これらを犠牲にしてでも遊泳時に海水から受ける抵抗を小さくする戦略があることがわかった．後者の戦略は，概ね海水中での姿勢の安定性と調和する．多数の種の計測から静水力学，流体力学，殻強度に関わる機能特性を評価した結果，複数の機能特性とそれらの相反関係によって，実際のアンモナイトに見られる殻形状の多様性をある程度説明できることがわかった．また，他の外殻性頭足類と比較した結果，アンモナイトに比べて，オウムガイ類は浮きやすさに，タルフィセラス類は姿勢の安定性にそれぞれ特化していたことがわかった．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
アンモナイトの流体力学特性に関する研究は半世紀にわたる歴史を有するが，なぜアンモナイトの殻形態が遊泳に適した究極の流線形に収斂せず，多様な殻形態が見られるのかが議論されてきた．一方，静水力学特性や殻の強度，殻形成効率など幾つかの観点から機能形態学的研究が進められてきたが，アンモナイトの形態的多様性はそれら異なる機能への適応の結果として理解されてきた．本研究は，そうした従来の定性的な解釈を踏まえて，アンモナイトあるいは外殻性頭足類の形態的多様性が，想定される機能的要請の折衷戦略としてある程度説明できることを，機能-形態空間解析の方法によって分析的に示した．
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