社会性昆虫における利他的階級の社会行動を統御する脳機能の進化・生理・分子機構

• 研究課題/領域番号: 23570019
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生態・環境
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 柴尾 晴信 東京大学, 総合文化研究科, 特任研究員 (90401207)
• 研究期間 (年度): 2011-04-28 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 2013年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2012年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2011年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
• キーワード: 社会性アブラムシ / ハクウンボクハナフシアブラムシ / 兵隊階級 / 齢分業 / 化学コミュニケーション / 社会システム / 記憶・学習 / 行動可塑性 / ハクウンボクハナフシアブ ラムシ

研究成果の概要

社会性昆虫のコロニーにおける協調と制御の仕組みを包括的に解明することを目的として、ハクウンボクハナフシアブラムシの兵隊階級による齢分業の制御における環境受容や意思決定、記憶・学習などが果たす役割について調べた結果、兵隊の齢分業は末梢レベルの触角の受容能が日齢とともに変化することや、齢分業の可塑性には社会経験にもとづいた中枢レベルの脳における行動閾値の調節が重要であり、PKG pathwayが関与するらしいことなどが明らかになった。

研究成果

• [雑誌論文] Formation of long-lasting galls by overwintered nymphs in the Japanese aphid Quadrartus yoshinomiyai (Hemiptera: Aphididae: Hormaphidinae) (2014)
  • 著者名/発表者名: Keigo Uematsu, Harunobu Shibao
  • 雑誌名: Entomological Science 巻: 17 号: 1 ページ: 118-121
  • DOI: 10.1111/ens.12029
  • 査読あり
• [雑誌論文] Juveniles and the elderly defend, the middle-aged escape: division of labour in a social aphid (2013)
  • 著者名/発表者名: Keigo Uematsu, Masakazu Shimada, Harunobu Shibao
  • 雑誌名: Biology Letters 巻: 9 号: 2 ページ: 2012-1053
  • DOI: 10.1098/rsbl.2012.1053
  • 査読あり
• [雑誌論文] An insect-induced novel plant phenotype for sustaining social life in a closed system (2012)
  • 著者名/発表者名: Mayako Kutsukake, Xian-Ying Meng, Noboru Katayama, Naruo Nikoh, Harunobu Shibao, Takema Fukatsu
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 3 号: 1 ページ: 1-13
  • DOI: 10.1038/ncomms2187
  • 査読あり
• [雑誌論文] 社会性アブラムシのフェロモンと巣のにおいを利用した巧みなコミュニケーション術 (2012)
  • 著者名/発表者名: 柴尾晴信
  • 雑誌名: におい・かおり 環境学会誌 巻: 43 ページ: 2-11
  • NAID: 130005142298
  • 査読あり
• [雑誌論文] 年寄りに危険な仕事をさせるのがよい？-真社会性アブラムシの兵隊階級における労働分業- (2011)
  • 著者名/発表者名: 柴尾晴信、沓掛磨也子、 深津武馬、嶋田正和
  • 雑誌名: Rostria 巻: 53 ページ: 53-55
  • 査読あり
• [学会発表] How do gall-forming social aphids keep their closed nest clean? (2014)
  • 著者名/発表者名: Mayako Kutsukake, Xian-Ying Meng, Noboru Katayama, Naruo Nikoh, Harunobu Shibao & Takema Fukatsu
  • 学会等名: Congress of the International Union for the Study of Social Insects ( IUSSI)
  • 発表場所: Cairns, Australia
  • 年月日: 2014-07-13 – 2014-07-18
• [学会発表] 社会性アブラムシの兵隊階級の社会行動を統御するメカニズム (2012)
  • 著者名/発表者名: 柴尾晴信、高梨琢磨、沓掛磨也子、松山茂、深津武馬、嶋田正和
  • 学会等名: 日本生態学会第59回大会
  • 発表場所: 滋賀
• [学会発表] アブラムシにおける社会システムの制御メカニズム (2012)
  • 著者名/発表者名: 柴尾晴信、高梨琢磨、沓掛磨也子、松山茂、深津武馬、嶋田正和
  • 学会等名: 日本応用動物昆虫学会(応動昆)第56回大会
  • 発表場所: 奈良
• [学会発表] Mechanisms of age-dependent division of labor in a social aphid. (2011)
  • 著者名/発表者名: Harunobu SHIBAO, Yukako OKUMURA, Takuma Takanashi, Mayakl Kutsukake, Shigeru Matsuyama, Takema Fukatsu and Masakazu SHIMADA
  • 学会等名: The 6th Asia-Pacific Association of Chemical Ecologists (APACE) Conference. Symposium: Molecular Chemical Ecology
  • 発表場所: Beijing, China
• [学会発表] 社会性アブラムシにおける兵隊階級の社会行動を統御するメカニズム (2011)
  • 著者名/発表者名: 柴尾晴信、高梨琢磨、沓掛磨也子、松山茂、深津武馬、嶋田正和
  • 学会等名: ４学会合同大会 「Animal 2011」
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] Co-option of host-alternating polyphenism in the evolution of caste polyphenism in social aphids
  • 著者名/発表者名: Keigo Uematsu, Harunobu Shibao
  • 学会等名: XIV Congress of the European Society for Evolutionary Biology
  • 発表場所: Faculty of Sciences of the University of Lisbon, Lisbon, Portugal
• [図書] 社会性昆虫の進化生物学（東正剛・辻和希共編）第５章 アブラムシの社会進化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 柴尾晴信
  • 出版者: 海游舎
• [備考] 子供とお年寄りが協力して守り、その他は逃げる ―アブラムシの巧みな分業体制―
  • URL: http://www.u-tokyo.ac.jp/public/public01_250116_j.html
• [備考] 子供とおばあちゃんが戦って巣を守るアブラムシ
  • URL: http://column.odokon.org/2013/0301_092120.php