遺伝的多様性と種多様性を種内集団構造によって結びつける

研究課題

研究課題/領域番号	22K06399
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
審査区分	小区分45040:生態学および環境学関連
研究機関	千葉大学
研究代表者	村上正志千葉大学, 大学院理学研究院, 教授 (50312400)
研究期間 (年度)	2022-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス	交付 (2023年度)
配分額 *注記	4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円) 2024年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円) 2023年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円) 2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
キーワード	種多様性 / 遺伝的多様性 / 移動分散 / 種分化 / 翼形質 / 機能生態
研究開始時の研究の概要	生物多様性の喪失が世界的な問題とされてからすでに四半世紀が過ぎている。種数のパターンについては数多くの研究がみられるが、複数の独立した機構が同様のパターンを生み出してしまうため、その起源はいまだ謎である。一方で、種内の遺伝的多様性のパターンについては研究が進んでいない。遺伝的多様性は生物多様性の「源」であり、種多様性への影響は自明である。本計画では、現存の鳥類全種のデータを網羅的にもちいて、生物多様性の空間パターンが、生物集団の階層間の相互作用を通じてどのように形成されているか解明する。
研究実績の概要	「遺伝的多様性と種多様性を種内集団構造によって結びつける」というテーマに沿って、いくつかの課題に取り組んでいる。鳥類の遺伝的多様性に関するデータとして、CO1領域のバーコード配列をBOLDシステム(https://www.boldsystems. org/)から収集し、ここに記載された位置情報から各種の種内集団遺伝構造を解析している。これと併せて全球スケールでの鳥類各種の空間分布パターン、さらに、既存の全鳥類種の系統関係を対応づけることで、種内で遺伝的分化の程度が、その姉妹種群についての種分化傾向と関連するかの解析を進めている。さらに、このような種分化傾向の違いと関連する、各種鳥類の生態的な特徴を抽出している。実際に、種内で遺伝的分化の程度が種分化傾向と関連することが確かめられており、鳥類各種の種内集団構造と種分化傾向に関する内容の学術論文として、その成果をまとめている途中である。残念ながら、23年度中に発表に至らなかったことは反省点であり、今後、論文の発表を急ぎたい。また、このような鳥類各種の分布様式に関連する形質として、分散能力を評価するために、鳥類の翼形態を数値化し、これと各種鳥類の分布、そして生態的特徴との相関を、系統関係を考慮したうえで解析している。これまで、多くの研究で鳥類各種の生態情報は系統の効果により吸収される形で検出されてこなかったが、より詳細な形質を検討することで、どのような「形」により鳥類各種が様々な飛翔方法や、生息地の特徴に対応しているかを明らかにした。この内容の論文をまとめ、現在投稿中である。さらに、これらと並行したサブワークとして、材料を昆虫類に拡張した解析も実施し、その成果を論文としてまとめている。現在、投稿準備中であり、こちらについても本科研費の成果として発表の予定である。
現在までの達成度 (区分)	現在までの達成度 (区分) 3: やや遅れている理由研究実績の概要に示した通り、計画したそれぞれのテーマについて、データ解析に基づき興味深い結果を得られているが、それらを論文として発表するに至っていない点で、進捗の遅れと自己評価せざるを得ない。今年度最終年度ということで、設定した３つのテーマについて、それぞれ、論文を発表する。
今後の研究の推進方策	設定した３つのテーマについて、それぞれまとめの方向性は固まっており、これを確実に論文として発表することで研究を進める。これに関する３つの論文に加えて、鳥類の移動分散については、いくつかの結果を得ており、これらも、支援期間中に発表することを目指して論文化を進める。また、これらの成果を元に、更に研究を発展させて、次の課権比の獲得に向けた研究計画を構築することも、今後の課題である。