非対称な性の進化：緑藻の生活史制御実験と理論による異型配偶の進化機構解明

• 研究課題/領域番号: 25291097
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生態・環境
• 研究機関: 千葉大学
• 研究代表者: 富樫 辰也 千葉大学, 海洋バイオシステム研究センター, 教授 (70345007)
• 研究分担者: 吉村 仁 静岡大学, 創造科学技術大学院, 教授 (10291957)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円); 2015年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2014年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2013年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円)
• キーワード: 異型配偶 / 性淘汰 / 精子競争 / 性的二型

研究成果の概要

異型配偶は、精子競争を通して性淘汰を引き起こす。このため、異型配偶の進化機構の解明は性的二型が進化する理由を理解するために最も根本的なアプローチとなる。本研究では、ある種の緑藻が有する性質に着目し、未だ実験的な裏付けが得られていない２つの問題に初めて直接的な実験による知見を得た：１）雄性配偶子の資源が接合子の適応度の向上に果たす役割；２）接合子のサイズと適応度の関係。

研究成果

• [国際共同研究] University of Liverpool(英国)
• [雑誌論文] Seasonal induction of alternative principal pathway for rose flower scent (2016)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Hirata, Toshiyuki Ohnishi, Kensuke Tomida, Haruka Ishida, Momoyo Kanda, Miwa Sakai, Jin Yoshimura, Hideyuki Suzuki, Takamasa Ishikawa, Hideo Dohra & Naoharu Watanabe
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 6
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Lazy workers are necessary for long-term sustainability in insect societies. (2016)
  • 著者名/発表者名: Eisuke Hasegawa, Yasunori Ishii, Koichiro Tada, Kazuya Kobayashi, Jin Yoshimura
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 6 号: 1 ページ: 20846-20846
  • DOI: 10.1038/srep20846
  • NAID: 120005743059
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Host-parasite Red Queen dynamics with phase-locked rare genotypes (2016)
  • 著者名/発表者名: Jomar F. Rabajante, Jerrold M. Tubay, Hiromu Ito, Takashi Uehara, Satoshi Kakishima, Satoru Morita, Jin Yoshimura, Dieter Ebert
  • 雑誌名: Science Advances 巻: 2 号: 3 ページ: 1-7
  • DOI: 10.1126/sciadv.1501548
  • NAID: 120005841767
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Evidence for equal size cell divisions during gametogenesis in a marine green alga Monostroma angicava. (2015)
  • 著者名/発表者名: Togashi T, Horinouchi Y, Sasaki H, Yoshimura J.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 5 号: 1 ページ: 1-9
  • DOI: 10.1038/srep13672
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Red Queen dynamics in multi-host and multi-parasite interaction system. (2015)
  • 著者名/発表者名: Rabajante JF, Tubay JM, Uehara T, Morita S, Ebert D, Yoshimura J.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 5 号: 1 ページ: 1-7
  • DOI: 10.1038/srep10004
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Geographic body size variation in the periodical cicadas Magicicada: implications for life cycle divergence and local adaptation. (2015)
  • 著者名/発表者名: Koyama T, Ito H, Kakishima S, Yoshimura J, Cooley JR, Simon C, Sota T.
  • 雑誌名: Journal of Evolutionary Biology 巻: 28 号: 6 ページ: 1270-1277
  • DOI: 10.1111/jeb.12653
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Advantage or disadvantage of migration in a prey-predator system (2015)
  • 著者名/発表者名: K. Sato, T. Hasegawa, S. Morita, J. Yoshimura and K. Tainaka
  • 雑誌名: Far East Journal of Applied Mathematics 巻: 93 号: 2 ページ: 109-121
  • DOI: 10.17654/fjamnov2015_109_121
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Social penalty promotes cooperation in a cooperative society. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ito H, Yoshimura J.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 5 号: 1 ページ: 1-7
  • DOI: 10.1038/srep12797
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Evolution of periodicity in periodical cicadas. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ito H, Kakishima S, Uehara T, Morita S, Koyama T, Sota T, Cooley JR, Yoshimura J.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 5 号: 1 ページ: 1-10
  • DOI: 10.1038/srep14094
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Anthropogenic effects on a tropical forest according to the distance from human settlements. (2015)
  • 著者名/発表者名: Popradit A, Srisatit T, Kiratiprayoon S, Yoshimura J, Ishida A, Shiyomi M, Murayama T, Chantaranothai P, Outtaranakorn S, Phromma I.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 5 号: 1 ページ: 1-10
  • DOI: 10.1038/srep14689
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] The contribution of seed dispersers to tree species diversity in tropical rainforests. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kakishima S, Morita S, Yoshida K, Ishida A, Hayashi S, Asami T, Ito H, Miller DG, Uehara T, Mori S, Hasegawa E, Matsuura K, Kasuya E, Yoshimura J.
  • 雑誌名: Royal Society Open Science 巻: 2 号: 10 ページ: 1-11
  • DOI: 10.1098/rsos.150330
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Microhabitat locality allows multi-species coexistence in terrestrial plant communities. (2015)
  • 著者名/発表者名: Tubay JM, Suzuki K, Uehara T, Kakishima S, Ito H, Ishida A, Yoshida K, Mori S, Rabajante JF, Morita S, Yokozawa M, Yoshimura J.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 5 号: 1 ページ: 1-9
  • DOI: 10.1038/srep15376
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] A simple model for factory distribution: Historical effect in an industry city (2015)
  • 著者名/発表者名: Takashi Uehara, Kazunori Sato, Satoru Morita, Yasunobu Maeda,Jin Yoshimura, Kei-ichi Tainaka
  • 雑誌名: Physica A 巻: 444 ページ: 213-216
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] The Distribution of Periodical Cicada (Hemiptera: Cicadidae:Magicicada) Brood II in 2013: Disjunct Emergences Suggest Complex Brood Origins. (2015)
  • 著者名/発表者名: Cooley JR, Simon C, Maier CT, Marshall D, Yoshimura J, Chiswell SM, Edwards M, Holliday C, Grantham R, Zyla J, Sanders RL, Neckermann M, Bunker G.
  • 雑誌名: American Entomologist 巻: 61 号: 4 ページ: 245-251
  • DOI: 10.1093/ae/tmv070
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] 海産緑藻エゾヒトエグサの胞子体の成長と初期資源量 (2015)
  • 著者名/発表者名: 宮下紘樹、富樫辰也
  • 雑誌名: 海洋バイオシステム研究 巻: 印刷中
  • NAID: 40021499027
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Effective use of high CO2 efflux at the soil surface in a tropical understory plant. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ishida A., Nakano T., Adachi M., Yoshimura K., Osada N., Ladpala P., Diloksumpum P., Puangchit L., Yoshimura J.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 5 号: 1 ページ: 8891-8891
  • DOI: 10.1038/srep08991
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Disadvantages of Preferential Dispersals in Fluctuating Environments (2015)
  • 著者名/発表者名: Satoru Morita,Jin Yoshimura
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan 巻: 84 号: 3 ページ: 1-4
  • DOI: 10.7566/jpsj.84.034801
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Identification of important marine areas around the Japanese Archipelago: Establishment of a protocol for evaluating a broad area using ecologically and biologically significant areas selection criteria (2015)
  • 著者名/発表者名: Takehisa Yamakita, ..., Norishige Yotsukura, Yoshihisa Shirayama
  • 雑誌名: Marine Policy 巻: 51 ページ: 136-147
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Evolutionary optimality in sex differences of longevity and athletic performances (2014)
  • 著者名/発表者名: Hiromi Asanuma, Satoshi Kakishima, Hiromu Ito, Kazuya Kobayashi, Eisuke Hasegawa, Takahiro Asami, Kenji Matsuura, Derek A. Roff & Jin Yoshimura
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 4 号: 1 ページ: 5425-5425
  • DOI: 10.1038/srep05425
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Gene Expression of Protein-Coding and Non-Coding RNAs Related to Polyembryogenesis in the Parasitic Wasp,Copidosoma floridanum (2014)
  • 著者名/発表者名: Hiroki Inoue, Jin Yoshimura, Kikuo Iwabuchi
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 9 号: 12 ページ: 1-19
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0114372
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Lattice Gas Model for Budding Yeast:A New Approach for Density Effects (2014)
  • 著者名/発表者名: Kei-ichi Tainaka, Takashi Ushimaru,Toshiyuki Hagiwara and Jin Yoshimura
  • 雑誌名: Procedia Computer Science 巻: 29 ページ: 270-280
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Relationship between occurrence of kelp species and water temperature in northern Hokkaido, Japan and southern Sakhalin, Russia (2014)
  • 著者名/発表者名: Tadashi Kawai, Dmitrii Galanin, Zhanna Tskhay, Elena Latokovskaya, Nobu Nagai, Norishige Yotsukura
  • 雑誌名: Algal Resources 巻: 7 ページ: 107-116
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Saccharina japonicaの遺伝的多様性の保全に関する研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 前田高志, 勝山吉徳, 川井唯史, 四ツ倉典滋
  • 雑誌名: 水産工学 巻: 51 ページ: 59-64
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A geometrical approach explains Lake Ball (Marimo) formations in the green alga, Aegagropila linnaei (2014)
  • 著者名/発表者名: Tatsuya Togashi, Hironobu Sasaki & Jin Yoshimura
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 4 号: 1 ページ: 3761-3761
  • DOI: 10.1038/srep03761
  • 査読あり
• [雑誌論文] The paradox of enrichment in hytoplankton by induced competitive nteractions (2013)
  • 著者名/発表者名: Jerrold M. Tubay, Hiromu Ito, Takashi Uehara, Satoshi Kakishima, Satoru Morita, Tatsuya Togashi, Kei-ichi Tainaka, Mohan P. Niraula, Beatriz E. Casareto, Yoshimi Suzuki & Jin Yoshimura
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 3 号: 1 ページ: 2835-2835
  • DOI: 10.1038/srep02835
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sex ratio biases in termites provide evidence for kin selection (2013)
  • 著者名/発表者名: Kazuya Kobayashi, Eisuke Hasegawa, Yuuka Yamamoto, Kazutaka Kawatsu, Edward L. Vargo, Jin Yoshimura & Kenji Matsuura
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 4 号: 1 ページ: 2048-2048
  • DOI: 10.1038/ncomms3048
  • 査読あり
• [雑誌論文] Male soldiers are functional in the Japanese strain of a polyembryonic wasp (2013)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Uka, Azusa Takahashi- Nakaguchi, Jin Yoshimura and Kikuo Iwabuchi
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 3 号: 1 ページ: 2312-2312
  • DOI: 10.1038/srep02312
  • 査読あり
• [雑誌論文] 千葉県内浦湾へいと支湾における水温の季節変化とその特徴 (2013)
  • 著者名/発表者名: 秋本泰・長谷川一幸・北野慎容・富樫辰也
  • 雑誌名: 海洋バイオシステム研究 巻: 27 ページ: 2-10
  • 査読あり
• [学会発表] 海産緑藻エゾヒトエグサにおいて新たに発見した生活史経路 (2016)
  • 著者名/発表者名: 堀之内祐介、杉井優太郎、若菜雄、茂呂竜太郎、富樫辰也
  • 学会等名: 第６３回日本生態学会大会
  • 発表場所: 仙台国際センター（仙台市）
  • 年月日: 2016-03-20
• [学会発表] 海産緑藻配偶システムの進化に見る偶然と必然 (2016)
  • 著者名/発表者名: 富樫辰也
  • 学会等名: 第６３回日本生態学会大会
  • 発表場所: 仙台国際センター（仙台市）
  • 年月日: 2016-03-20
• [学会発表] 周期ゼミ（素数ゼミ）の周期性進化メカニズムの解明 (2016)
  • 著者名/発表者名: 伊東啓, 柿嶋聡, 上原隆司, 守田智, 小山卓也, 曽田貞滋, John R. Cooley, 吉村仁
  • 学会等名: 第６３回日本生態学会大会
  • 発表場所: 仙台国際センター（仙台市）
  • 年月日: 2016-03-20
• [学会発表] An Example of the Contradiction between Dynamic Optimization and the Traditional Maximization of Future Expectation (2016)
  • 著者名/発表者名: Jin Yoshimura
  • 学会等名: Complexity, Informatics and Cybernetics: IMCIC 2016
  • 発表場所: Orlando(USA)
  • 年月日: 2016-03-08
  • 国際学会
• [学会発表] Comparison between dynamic utility optimization and dynamic programing (2016)
  • 著者名/発表者名: Jin Yoshimura
  • 学会等名: Complexity, Informatics and Cybernetics: IMCIC 2016
  • 発表場所: Orlando(USA)
  • 年月日: 2016-03-08
  • 国際学会
• [学会発表] 個体ベースモデルを用いた6年周期一斉開花の進化に おける繁殖干渉仮説の検証 (2015)
  • 著者名/発表者名: 柿嶋聡、高橋尚也、渥美宏太、内貴章世、西田佐知子、吉村仁
  • 学会等名: 第47回種生物シンポジウム
  • 発表場所: かんぽの宿岐阜羽島（岐阜市）
  • 年月日: 2015-12-04
• [学会発表] 周期ゼミの周期性進化メカニズムの解明 (2015)
  • 著者名/発表者名: 伊東啓、柿嶋聡、上原隆司、守田智、小山卓也、曽田貞滋、John R. Cooley（Univ. of Connecticut）、吉村仁
  • 学会等名: 第31 回個体群生態学会大会
  • 発表場所: 滋賀県立大学（彦根市）
  • 年月日: 2015-10-10
• [学会発表] ボンド・サイト同時破壊に対するネットワークモデルの頑健性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 伊東啓、赤池祐樹、守田智、吉村仁
  • 学会等名: 第12回ネットワーク生態学シンポジウム
  • 発表場所: 山喜旅館（伊東市）
  • 年月日: 2015-08-03
• [学会発表] 隠された生活史ステージ (2015)
  • 著者名/発表者名: 堀之内祐介、池田純、宮下紘樹、郷田陽介、杉井優太郎、富樫辰也
  • 学会等名: 第６２回日本生態学会大会
  • 発表場所: 鹿児島大学郡元キャンパス（鹿児島県・鹿児島市）
  • 年月日: 2015-03-18 – 2015-03-22
• [学会発表] 大きな接合子は有利？：エゾヒトエグサの特性を活かす (2015)
  • 著者名/発表者名: 池田純、堀之内祐介、宮下紘樹、郷田陽介、杉井優太郎、富樫辰也
  • 学会等名: 第６２回日本生態学会大会
  • 発表場所: 鹿児島大学郡元キャンパス（鹿児島県・鹿児島市）
  • 年月日: 2015-03-18 – 2015-03-22
• [学会発表] 周期植物と非周期植物の交雑における非対称性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 柿嶋聡、守田智、吉村仁、邑田仁
  • 学会等名: 第62回日本生態学会大会
  • 発表場所: 鹿児島大学郡元キャンパス（鹿児島県・鹿児島市）
  • 年月日: 2015-03-18 – 2015-03-22
• [学会発表] 北日本沿岸におけるコンブ類の分布：水温変化をもとにした将来予測 (2015)
  • 著者名/発表者名: 渡辺健太郎, 四ツ倉典滋, 仲岡雅裕
  • 学会等名: 第62回日本生態学会
  • 発表場所: 鹿児島大学郡元キャンパス（鹿児島県・鹿児島市）
  • 年月日: 2015-03-18 – 2015-03-22
• [学会発表] コンピュータシミュレーションによる生物のオーナメントとアーマメントの進化の検証 (2015)
  • 著者名/発表者名: 坂口智彦、柿嶋聡、上原隆司、守田智、吉村仁
  • 学会等名: 第77回情報処理学会
  • 発表場所: 京都大学（京都府・京都市）
  • 年月日: 2015-03-17 – 2015-03-19
• [学会発表] 6年周期一斉開花の進化における繁殖干渉仮説の格子シミュレーションを用いた検証 (2015)
  • 著者名/発表者名: 柿嶋聡、高橋尚也、渥美宏太、吉村仁
  • 学会等名: 第14回日本植物分類学会
  • 発表場所: 福島大学（福島県・福島市）
  • 年月日: 2015-03-06 – 2015-03-08
• [学会発表] BMAA analysis in the brains of amyotrophic lateral sclerosis/parkinsonism-dementia complex of the Kii peninsula of Japan (2014)
  • 著者名/発表者名: Kokubo, Y., S. Banack, S. Morimoto, S. Murayama, T. Togashi, P.A. Cox and S. Kuzuhara
  • 学会等名: 25th International Symposium on ALS/MND
  • 発表場所: Brussels Meeting Centre, Brussels, (Belgium)
  • 年月日: 2014-12-05 – 2014-12-07
• [学会発表] 寿命と運動能力における性差の進化的最適性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 淺沼裕美、柿嶋聡、伊東啓、小林和也、長谷川英祐、浅見崇比呂、松浦健二
  • 学会等名: 第16回日本進化学会
  • 発表場所: 高槻現代劇場（大阪府・高槻市）
  • 年月日: 2014-08-21 – 2014-08-24
• [学会発表] 海産緑藻エゾヒトエグサの配偶子生産 (2014)
  • 著者名/発表者名: 堀之内祐介、青山峻、榊原加織、宮下紘樹、池田純、郷田陽介、富樫辰也
  • 学会等名: 第６１回日本生態学会大会
  • 発表場所: 広島国際会議場
• [図書] 北海道つながる海と川の生き物 (2015)
  • 著者名/発表者名: 四ツ倉典滋
  • 総ページ数: 190
  • 出版者: 北海道新聞社
• [図書] パワー・エコロジー (2013)
  • 著者名/発表者名: 伊藤文紀、大原雅、富樫辰也、東正剛ほか
  • 総ページ数: 454
  • 出版者: 海游舎
• [備考] 千葉大学海洋バイオシステム研究センター
  • URL: http://marine.biosystems.chiba-u.jp/