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大規模パターン解析と比較ゲノムで探る動物体表模様の局所的・大域的多様性と進化

研究課題

研究課題/領域番号 19H03283
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分45030:多様性生物学および分類学関連
研究機関大阪大学

研究代表者

宮澤 清太  大阪大学, 大学院生命機能研究科, 特任准教授(常勤) (10377905)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2022年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2021年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2020年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2019年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
キーワード模様パターン
研究開始時の研究の概要

動物の体表には多彩な模様パターンが見られます。本研究では、近縁の動物たちの間に見られるようなパターンの多様性(局所的多様性)や、遠縁の動物たちの間にグループをまたいで見られるようなパターンの多様性(大域的多様性)に注目します。これら2つの多様性や、それらに関わるパターン形成メカニズムの違いをふまえながら、模様パターンの多様性が「なぜ、どのように」生み出されてきたのかを明らかにすることを目指します。

研究成果の概要

動物の体表には多彩な模様パターンが見られます。模様パターンの多様性は、個々の生物分類群に特有の「局所的な多様性」と、系統をまたいで複数の分類群に共通に見られる「大域的な多様性」とに分けることができると考えられます。本研究課題では、魚類全体という大規模な生物分類群を対象とする網羅的な解析により、これら局所的・大域的多様性をあぶり出すとともに、比較ゲノム解析などのアプローチを用いて、模様パターンの多様性がなぜ、どのように生じるのか、そのメカニズムと進化プロセスの一端を明らかにしました。

研究成果の学術的意義や社会的意義

動物体表に見られる模様パターンは、同種識別や交配選択、擬態・隠蔽など、適応的にも大きな意義をもつと考えられる形質です。動物たちがなぜ模様をもつのかについてはこれまで多くの研究・議論がありましたが、模様パターンの形成メカニズムや進化プロセスについては、一部のモデル動物などを除いて多くが未解明のままでした。本研究の成果により、複雑なパターンが形成されるメカニズムや進化プロセス、パターン形成に関わる要因などについて新たな知見が得られ、動物の模様パターンの多様性を生み出すしくみについての理解が深まりました。

報告書

(5件)
  • 2023 研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実績報告書
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 研究成果

    (17件)

すべて 2025 2023 2022 2021 2020 2019 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件) 図書 (3件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] 魚の体表模様の多様性を探る2022

    • 著者名/発表者名
      宮澤 清太
    • 雑誌名

      科学

      巻: 92 ページ: 974-981

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] Studies of Turing pattern formation in zebrafish skin2021

    • 著者名/発表者名
      Shigeru Kondo, Masakatsu Watanabe, S. Miyazawa
    • 雑誌名

      Philosophical Transactions of the Royal Society A

      巻: - 号: 2213 ページ: 20200274-20200274

    • DOI

      10.1098/rsta.2020.0274

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Pattern blending enriches the diversity of animal colorations2020

    • 著者名/発表者名
      Miyazawa Seita
    • 雑誌名

      Science Advances

      巻: 6 号: 49

    • DOI

      10.1126/sciadv.abb9107

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書 2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 魚類模様パターンデータベースの構築と活用2023

    • 著者名/発表者名
      宮澤 清太
    • 学会等名
      日本動物学会第94回山形大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Can "pattern blending" cause speciation through hybridization?2023

    • 著者名/発表者名
      Seita Miyazawa
    • 学会等名
      Gordon Research Conference Speciation
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] フグ科魚類の体表模様と種間交雑2022

    • 著者名/発表者名
      宮澤 清太
    • 学会等名
      第38回個体群生態学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 魚の虫食い模様が生まれるしくみを考える2022

    • 著者名/発表者名
      宮澤 清太
    • 学会等名
      新潟大学 形の科学研究センター シンポジウム
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 魚類体表模様パターンへの系統比較法適用の試み2021

    • 著者名/発表者名
      宮澤 清太
    • 学会等名
      日本進化学会第23回オンライン大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実績報告書
  • [学会発表] How fish got their complex color patterns2021

    • 著者名/発表者名
      Seita Miyazawa
    • 学会等名
      The 2nd AsiaEvo Conference
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] How fish got their complex color patterns2021

    • 著者名/発表者名
      Miyazawa Seita
    • 学会等名
      The 2nd AsiaEvo Conference
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] モヨウフグ属魚類の模様と系統2020

    • 著者名/発表者名
      宮澤 清太
    • 学会等名
      日本進化学会第22回オンライン大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書 2019 実績報告書
  • [学会発表] 魚類体表模様パターンの多様性と進化2019

    • 著者名/発表者名
      宮澤 清太
    • 学会等名
      日本進化学会第21回大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [図書] 理論生物学事典2025

    • 著者名/発表者名
      巌佐 庸、大槻 久、佐竹暁子、望月敦史(編)
    • 出版者
      朝倉書店
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [図書] Pigments, Pigment Cells and Pigment Patterns (Hashimoto, H., Goda, M., Futahashi, R., Kelsh, R., Akiyama, T. Eds.)2021

    • 著者名/発表者名
      Miyazawa Seita, Watanabe Masakatsu, Kondo Shigeru
    • 総ページ数
      484
    • 出版者
      Springer, Singapore
    • ISBN
      981161489X
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実績報告書
  • [図書] Pigments, Pigment Cells and Pigment Patterns (Hashimoto, H., Goda, M., Futahashi, R., Kelsh, R., Akiyama, T., Eds. )2021

    • 著者名/発表者名
      MIYAZAWA Seita, WATANABE Masakatsu, KONDO Shigeru
    • 総ページ数
      417
    • 出版者
      Springer Singapore
    • ISBN
      9789811614897
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考] 動物のふしぎな模様、どうしてできる?

    • URL

      https://www.fbs.osaka-u.ac.jp/ja/research_results/papers/detail/1011

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書 2019 実績報告書
  • [備考] 動物のふしぎな模様、どうしてできる?

    • URL

      https://resou.osaka-u.ac.jp/ja/research/2020/20201203_1

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書 2019 実績報告書

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2025-01-30  

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