| 研究課題/領域番号 |
21H02552
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分45030:多様性生物学および分類学関連
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
小北 智之 九州大学, 農学研究院, 教授 (60372835)
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| 研究分担者 |
平瀬 祥太朗 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 助教 (90635559)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2023年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2022年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
2021年度: 7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円)
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| キーワード | 繁殖戦略 / 適応進化 / 行動生態学 / 行動遺伝学 / 行動生態 / 行動遺伝 / 本能行動 / 魚類 / 生態ゲノミクス / 進化機構 / 行動内分泌学 / 行動ゲノミクス / 縄張り行動 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
野生動物の本能行動の多様化機構の解明は，多様性生物学における大きな挑戦である．特に繁殖行動形質は適応度に直結する形質であり，近縁種間や種内集団間においても適応的多様化していることは珍しくない．繁殖行動形質に多様化をもたらす遺伝的変異はどのようなものであろうか．本研究は，想定進化モデルにおける研究遂行上の利点を有するトゲウオ科魚類をモデル系とし，内分泌基盤を介したオミクス解析技術を駆使することで，未開拓領域である野外における行動多様化の遺伝・ゲノム基盤を描き出す．（1）進化学研究のカリスマ種・イトヨにおける繁殖縄張り行動の集団間変異，（2）イトヨ近縁種が示す対照的な雄の配偶行動戦略．
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| 研究成果の概要 |
本研究は、繁殖縄張り行動をモデル系として、野生動物の本能行動の多様性を生み出す生態遺伝基盤を解明を目的としたものである。当該行動は、多くの動物で普遍的な行動でありながら、その発現強度に近縁種間や種内集団間での変異が存在することが知られている。本研究では、多様な淡水環境へ進出し、各集団が多様な表現形質を進化させている淡水型イトヨを対象としてこの問いを追究した。その結果、流水域と止水域という異なる生態環境に生息する集団間で当該行動発現強度の遺伝的変異と環境依存的な収斂性が確認された．さらに、様々な内分泌学的・ゲノム遺伝学的解析から、その収斂性の背後にある進化遺伝基盤は異なることが強く示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
動物の多様な本能行動の発現機構は生命科学者を魅了する現象であり、マウス等の実験モデル動物では行動発現と関連した脳機能に関わる遺伝子が次々と明らかになっている。その一方で、生物多様性科学の文脈で、遺伝子・ゲノムレベルの枠組みから野生動物に認められる行動進化を理解しよう試みは大きな挑戦であり続けている。本研究が対象とした繁殖縄張り制は動物界に広く存在する行動様式であるものの、この多様性進化の遺伝・ゲノム基盤に関する確固たる実証例はなかった。本研究は、イトヨに認められる雄の繁殖行動の種内変異を利用して、未開拓分野である野生動物における本能行動の多様化機構の一旦を描き出した先駆的な研究となった。
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