• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

葉の「みため」による植物の多様な被食防衛機構の検証

研究課題

研究課題/領域番号 20J00334
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
審査区分 小区分45040:生態学および環境学関連
研究機関東京大学 (2021)
神戸大学 (2020)

研究代表者

樋口 裕美子  東京大学, 大学院理学系研究科, 助教

研究期間 (年度) 2020-04-24 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード葉形 / オトシブミ科昆虫 / 寄主利用 / 斑 / 植物-動物相互作用 / 植物加工昆虫 / オトシブミ科 / 寄主植物 / 行動解析
研究開始時の研究の概要

植物の葉の色や形は植物種や生育段階、環境によって様々に変化する。本研究では、こうした葉の「みため」の違いが植物を食害する植食者に対してどのような応答を引き起こし、相互作用に影響して被食を抑えうるのかを検討する。具体的には、1.様々な方法で葉を加工する植食性昆虫オトシブミ類について、加工方法ごとに母材である葉の形が加工しやすさにどのように影響し、オトシブミ類の産卵選択を決定づけているのか、2.早春に芽吹くカタクリの開花までにみられる葉の茶色の斑が、Givnish(1990)が提唱したように、捕食者であるシカなどの植食獣に対して視覚的なカムフラージュとして働き、被食を抑えているのかを実証的に検討する。

研究実績の概要

植物の葉の色や形は植物種や生育段階、環境によって様々に変化する。本研究では、こうした葉の「みため」の違いが植物を食害する植食者に対してどのような応答を引き起こし、生物間相互作用に影響を及ぼしているのか検討している。本年度は、次のような研究を行った。
1.切れ込み葉によるオトシブミの踏査阻害機構解明に向け、ムツモンオトシブミとシソ科ヤマハッカ属の室内飼育に取り組み、累代飼育に成功した。また、踏査行動をより正確に定量するために撮影方法の改良を行った。
2.昨年度行ったヒメコブオトシブミとアカソに関する研究が国際学術誌に受理、出版された。
3.昨年度に引き続き、文献調査と野外調査から寄主植物リストを拡充した。国内複数地点での調査から、新しい寄主利用の知見が複数得られた。このリストを用いて葉形と加工様式の関係を検討した。本年度の解析では、利用する植物分類群の影響が大きく、加工様式間で利用する葉形に違いはみられなかった。今後、葉形の定量方法や解析方法を改善して、再検討を行う。
4.3を踏まえ、葉の切れ込み程度の差が著しいムクロジ科カエデ属を利用する複数のオトシブミ科昆虫に焦点を当て、野外調査と室内実験を行った。その結果、野外ではオトシブミ種によって産卵に利用するカエデ属種に違いがあるものの、幼虫は産卵利用の記録のないカエデ属種でも摂食できることがわかり、幼虫の摂食適性よりメス成虫の加工における選好性が寄主利用に影響している可能性が浮上した。
5.カタクリの斑入り葉の頻度と食害率の調査集団を追加した。昨年度までの結果と合わせると、斑入り葉の頻度と食害率は集団間で異なっており、葉に斑がほぼない集団と斑入り葉の頻度が高い集団では主な植食者が異なる可能性が食痕から推察された。斑入り葉の頻度の低い集団での調査が少ないため、今後調査集団数の増加と植食者の確認が必要である。

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)
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件) (うち招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Shape-dependent leaf manipulation in the leaf rolling weevil Phymatapoderus pavens (Coleoptera: Attelabidae)2022

    • 著者名/発表者名
      Yumiko Higuchi, Atsushi Kawakita
    • 雑誌名

      Biological Journal of the Linnean Society

      巻: 136 号: 1 ページ: 1-12

    • DOI

      10.1093/biolinnean/blac016

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 日本産オトシブミ科昆虫の寄主植物と植物加工方法の関係2021

    • 著者名/発表者名
      樋口裕美子
    • 学会等名
      第53回種生物学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] オトシブミの植物加工行動:加工材料である葉の形態との関係2021

    • 著者名/発表者名
      樋口裕美子
    • 学会等名
      日本生態学会第68回大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] オトシブミが利用しにくい葉の形:葉形が植食者に与える影響と防衛としての可能性2020

    • 著者名/発表者名
      樋口裕美子
    • 学会等名
      第52回種生物学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 招待講演

URL: 

公開日: 2020-07-07   更新日: 2024-03-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi