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時空間からみた社会性昆虫の分業メカニズム:全個体トラッキングによるアリの行動解析

研究課題

研究課題/領域番号 18J13369
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

藤岡 春菜  東京大学, 総合文化研究科, 特別研究員(DC2)

研究期間 (年度) 2018-04-25 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
2019年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2018年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワード社会性昆虫 / 社会行動 / 個体間相互作用
研究実績の概要

社会性昆虫では、ワーカー(働きアリ)が巣内の育児や掃除、防御、採餌などさまざま仕事について、分業が行われている。どの個体がどの仕事を行うかという担当は、日齢によっておおまかに決まるが、コロニー(巣)内の状況により、仕事量は変動する。その変動に柔軟に対応するため、個体間相互作用による仕事の割り当てや働く時間の調整がなされていると考えられる。しかし、技術的な問題から、社会性昆虫の集団レベルでの定量的な行動観察はほとんど行われていなかった。本研究は、コロニーレベルでトゲオオハリアリ(Diacamma sp. from Okinawa)の行動を定量的に測定し、各個体の仕事内容がどのように決まるのかという、分業メカニズムの解明をめざした。
本年度は、継時的な飼育により各個体の日齢を把握している、計11コロニーを観察し、どの個体が、いつ何をしているのかを解析した。位置情報から自動的に巣内と巣外の滞在時間を個体ごとに計算し、外勤活動率を調べた。従来の報告通り、老齢の個体が外勤活動を盛んに行なっていたものの、同じ齢でも個体差が大きいことを発見した。このことから、採餌個体は、日齢だけではなく、生理状態や経験など、複数の要因によって、影響を受けることが示唆された。さらに、1日の中で、採餌など外勤活動や育児活動には、変動がなく、昼夜問わず仕事をしていることがわかった。この成果について、論文化に向け準備中である。

現在までの達成度 (段落)

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 6件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] A specific type of insulin-like peptide regulates the conditional growth of a beetle weapon2019

    • 著者名/発表者名
      Yasukazu Okada, Masako Katsuki, Naoki Okamoto, Haruna Fujioka, Kensuke Okada
    • 雑誌名

      PLOS Biology

      巻: 17 号: 11 ページ: 541-541

    • DOI

      10.1371/journal.pbio.3000541

    • 関連する報告書
      2019 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] Observation of plugging behaviour reveals entrance‐guarding schedule of morphologically specialized caste in Colobopsis nipponicus2019

    • 著者名/発表者名
      Fujioka Haruna、Abe Masato S.、Okada Yasukazu
    • 雑誌名

      Ethology

      巻: 125 号: 8 ページ: 526-534

    • DOI

      10.1111/eth.12877

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Liquid exchange via stomodeal trophallaxis in the ponerine ant Diacamma sp. from Japan2019

    • 著者名/発表者名
      Fujioka Haruna、Okada Yasukazu
    • 雑誌名

      Journal of Ethology

      巻: 37 号: 3 ページ: 371-375

    • DOI

      10.1007/s10164-019-00602-9

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ant activity-rest rhythms vary with age and interaction frequencies of workers2019

    • 著者名/発表者名
      Fujioka Haruna、Abe Masato S.、Okada Yasukazu
    • 雑誌名

      Behavioral Ecology and Sociobiology

      巻: 73 号: 3 ページ: 30-42

    • DOI

      10.1007/s00265-019-2641-8

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] あらまが平らな兵隊の役割と兵隊たちの勤務スケジュール2020

    • 著者名/発表者名
      藤岡春菜
    • 学会等名
      社会性昆虫がもつ兵隊カーストの役割と分化機構(JIUSSI共催) 日本応用動物昆虫学会第64回大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Ant active-rest rhythms regulated by task, age, and social interaction frequency2019

    • 著者名/発表者名
      Haruna Fujioka
    • 学会等名
      企画シンポジウム「新世代のツールで明らかにする生物の多様な生存戦略とその機構」 日本比較生理生化学会第41回大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Ant activity-rest rhythms vary with age and interaction frequencies of workers2019

    • 著者名/発表者名
      Haruna Fujioka , Masato S. Abe , Yasukazu Okada
    • 学会等名
      The Association for the Study of Animal Behaviour
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Bipartite network analysis reveals task allocation in social insects2019

    • 著者名/発表者名
      Haruna Fujioka , Masato S. Abe , Yasukazu Okada
    • 学会等名
      SWARM 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Observation of plugging behaviour reveals entrance guarding schedule of morphologically specialized caste in Colobopsis nipponicus2019

    • 著者名/発表者名
      Haruna Fujioka, Masato S. Abe, Yasukazu Okada
    • 学会等名
      30 congres UIEIS
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 個体-仕事ネットワークでみるアリの労働分業:非活動個体としての専門化2019

    • 著者名/発表者名
      藤岡春菜、岡田泰和、阿部真人
    • 学会等名
      第63回日本応用動物昆虫学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Ant circadian activity rhythms vary with social context and age2018

    • 著者名/発表者名
      Haruna Fujioka , Masato S. Abe , Yasukazu Okada
    • 学会等名
      International Union for the Study of Social Insects (IUSSI2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Rapid modification of nutrition-related genes in response to social rank in monomorphic queenless ant2018

    • 著者名/発表者名
      Yasukazu Okada, Haruna Fujioka , Kazuki Tsuji , Alexander S. Mikheyev,
    • 学会等名
      International Union for the Study of Social Insects (IUSSI2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Influencers in ant colonies revealed by temporal network analysis2018

    • 著者名/発表者名
      Masato S. Abe, Haruna Fujioka, Mihoko Otake, Yasukazu Okada
    • 学会等名
      Annual Meeting of the Society for Mathematical Biology & the Japanese Society for Mathematical Biology.
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 動物行動学におけるネットワーク解析 ー社会性昆虫アリのネットワークを例にー2018

    • 著者名/発表者名
      藤岡春菜、岡田泰和、阿部真人
    • 学会等名
      第63回日本生態学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 社会性昆虫における仕事に応じた時間の使い方 -育児と防御に注目して2018

    • 著者名/発表者名
      藤岡春菜
    • 学会等名
      2018年度 京都大学霊長類研究所 所内談話会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演

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公開日: 2018-05-01   更新日: 2024-03-26  

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