研究課題/領域番号 |
17K08148
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
昆虫科学
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研究機関 | 東京農工大学 |
研究代表者 |
佐藤 俊幸 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (80242238)
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研究分担者 |
小山 哲史 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (10549637)
佐々木 謙 玉川大学, 農学部, 教授 (40387353)
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研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2023-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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配分額 *注記 |
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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キーワード | 協力行動 / 非血縁 / オクトパミン / 行動操作 / 囚人のジレンマ / 生体アミン / 社会性昆虫 / アリ / 多雌創設 / 栄養交換 / 行動学 / 昆虫 / 進化 / 生態学 / 神経科学 |
研究成果の概要 |
チクシトゲアリは、しばしば血縁のない創設女王どうし共同でコロニーを創設する。創設期の女王より成熟巣の女王の方が脳内オクトパミン濃度が有意に高い。創設女王ペア実験で、両者にオクトパミンを経口摂取させると栄養交換などの協力行動の頻度が低下し、敵対的な行動を誘導できることが明らかになった。創設女王3個体を使用した実験でも、栄養交換の回数と時間及びアログルーミングの回数と時間は、ペア実験と同様、対照群と比較してオクトパミンを経口摂取させた女王で低下し、協力行動を抑制する働きが確認された。また、成熟巣の女王の頭部で、幼若ホルモン関連遺伝子や産卵女王の行動に関係する遺伝子の高い発現が検出された。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ヒトを含む霊長類では「囚人のジレンマモデル」による互恵的利他行動の進化的理解が進んでいるが、無脊椎動物における非血縁者間の協力行動、互恵的利他行動に関する研究は皆無に等しかった。本研究で、無脊椎動物における知能によらない本能的行動プログラムに基づく互恵的利他行動の進化の可能性が示された。互恵的利他行動に関する普遍的な原理、メカニズムが明らかになる可能性がある。創設女王どうしの「裏切り」、「搾取」、「協力」、「無視」の利得とコストが明らかになれば、協力行動の発現と消失にかかわる遺伝子発現、生理的メカニズムが解明されれば、協力行動を究極要因と至近要因の両面から理解することができる。
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