| 研究課題/領域番号 |
21K15154
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 宮崎国際大学 |
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研究代表者 |
田川 一希 宮崎国際大学, 教育学部, 准教授 (90830399)
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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 |
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2023年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 植物の運動 / 食虫植物 / 誘導防御 / 物理的防御 / モウセンゴケ属 / 花食者 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
多くの植物は、動物と比較してゆっくりとしたスピードで運動をする。しかし、例外的に、接触刺激に応じた素早い動きを示す植物も存在する。素早い運動にはコストが伴うため、何かしらの利益が存在すると考えられるが、なぜ動くのかは未だに謎のままである。本研究では、申請者が2018年に発見した、モウセンゴケ属の接触刺激に応じた素早い花の閉鎖運動について、その生態学的意義を明らかにする。具体的には、この閉鎖運動がモウセンゴケ属の花を食べるガであるモウセンゴケトリバの幼虫に対する誘導防御として効果的である、という仮説を、野外観察と実験を通して検証する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では，食害に応答したモウセンゴケ属の素早い花閉鎖運動が，スペシャリスト植食者であるモウセンゴケトリバの食害に対する防御として有効であることを示した。具体的には以下の点が明らかになった。（1）トウカイコモウセンゴケは食害に応答し，概日時計による閉鎖の9倍の速度で花を閉じた。（2）花の閉鎖はモウセンゴケトリバの花内部への移動を物理的に妨げた。（3）閉鎖する花では，閉鎖をレジンで阻害した花と比較して，胚珠食害率が統計学的に有意に低くなった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
一般的に植物は動物と比較してゆっくりと運動する。しかし，中には接触刺激に応答して素早く運動する植物も存在する。このような植物の運動の生態学的意義についてはほとんど分かっていなかった。本研究では，モウセンゴケ属の花閉鎖運動を題材として，植物の素早い運動がスペシャリスト植食者に対する防御効果をもたらすことを初めて定量的に示した。モウセンゴケ属の花閉鎖速度には種間・地域間で変異が存在するため，今後，食害圧と関連した植物の素早い運動の適応進化について，総合的に明らかにできる可能性がある。
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