1994 年度実績報告書

変動環境の集団遺伝学理論の整備と検証

研究課題

研究課題/領域番号	04304001
研究機関	九州大学
研究代表者	松田博嗣九州大学, 理学部, 名誉教授 (10027336)
研究分担者	伏見譲埼玉大学, 工学部, 教授 (80011641) 矢原徹一九州大学, 理学部, 教授 (90158048) 高畑尚之総合研究大学院大学, 教育研究交流センター, 教授 (30124217) 石井一成名古屋大学, 情報文化学部, 教授 (00037285) 山崎常行九州大学, 理学部, 教授 (10108649)
キーワード	変動環境 / 集団遺伝学 / 分子進化 / 中立説 / 適応説 / 突然変異 / 有性生殖 / 生活史戦略
研究概要	本総合研究が始まるまでは、環境変動モデルの性質は、主に強突然変異極限について調べられたが、ここでは、座位ごとのデータとの比較上現実的と考えられる弱突然変異極限が調べられ、パリテイモデルの定常解が求められた。これにより進化速度と多型が環境変動率にどのように依存するかが明らかになった。また、突然変異率が適応的に定まっているとすると、それは進化速度よりも平均的に大きくなることが導かれた。この場合、多型に及ぼす環境変動の効果は通常小さいが、進化速度は、sN>1(s:選択係数)であれば、ほぼ環境変動率に等しくなることが判った。また座位数が2の場合についても研究が進み、強調進化やヒッチハイク効果などについての知見が増した。実測データとの比較研究では進化速度や多型のあり方と置換のタイプとの相関に注目して、アミラーゼ遺伝子、HLA遺伝子、病原性ウイルス、さらにはイネ、コムギや霊長類などについて検討が進められたが、まだ一般的な結論にまでは達しなかった。以上では、複製子の遺伝状態が2個ないしは数個とするモデルが有用と考えられるが、量的形質の進化については、遺伝状態はむしろ連続実数値を取るとしてのモデル化が適切であろう。こうした場合、環境の非一様性が、どのような条件下でどのような多型をもたらすかについても成果が得られた。また、変動環境がチョウの羽化季節など生物の生活史戦略に及ぼす効果や、ファージ集団の多様性維持に及ぼす効果についても理論的検討が進み、生物的環境として見たウイルスが有性生殖の維持に及ぼす効果のヒヨドリバナについての野外観察による検討も進められた。

研究成果

(8件)

すべてその他

すべて文献書誌 (8件)

[文献書誌] Iwasa,Y.: "ESS emergence patterm of male butterflies in stochastic environments." Evolutionary Ecology. 8. 503-523 (1994)
[文献書誌] Iwasa,Y.: "Forest gap dynamics with partically synchronized disturbances and gap age distribution." Ecol.Model.77. 257-271 (1994)
[文献書誌] Yahara,T.: "Effects of virus infection on demographic traits of an agamospermous population of Eupatorium chinense(Asteraceae)." Oecologia. 96. 310-315 (1993)
[文献書誌] Inomata,N.: "The evolutionary relationship and variation at the molecular level of electrophoretically different AMY isozymes in Drosophila melanogaster." Genetics. (in press). (1995)
[文献書誌] Sasaki,A.: "The evolutionarily stable phenotype distribution in a random environment." Evolution. (in press). (1995)
[文献書誌] Tachida,H.: "A population genetic study of the evolution of SINEs.I.Polymorphism with regard to the presence or absence of an element." Genetics. 1023-1030 (1994)
[文献書誌] 巖佐庸: "『植物の自然史』植物の生長と繁殖に関する進化生態学の数理" 北海道大学出版会, 89-105 (1994)
[文献書誌] 巖佐庸: "『文化と自然の共進化』(シリーズ「地球に生きる」第4巻)ヒトの婚姻システムのモデル" 雄山閣(印刷中), (1995)

1994 年度 実績報告書

変動環境の集団遺伝学理論の整備と検証

研究代表者

松田 博嗣 九州大学, 理学部, 名誉教授 (10027336)

研究成果

[文献書誌] Iwasa,Y.: "ESS emergence patterm of male butterflies in stochastic environments." Evolutionary Ecology. 8. 503-523 (1994)

[文献書誌] Iwasa,Y.: "Forest gap dynamics with partically synchronized disturbances and gap age distribution." Ecol.Model.77. 257-271 (1994)

[文献書誌] Yahara,T.: "Effects of virus infection on demographic traits of an agamospermous population of Eupatorium chinense(Asteraceae)." Oecologia. 96. 310-315 (1993)

[文献書誌] Inomata,N.: "The evolutionary relationship and variation at the molecular level of electrophoretically different AMY isozymes in Drosophila melanogaster." Genetics. (in press). (1995)

[文献書誌] Sasaki,A.: "The evolutionarily stable phenotype distribution in a random environment." Evolution. (in press). (1995)

[文献書誌] Tachida,H.: "A population genetic study of the evolution of SINEs.I.Polymorphism with regard to the presence or absence of an element." Genetics. 1023-1030 (1994)

[文献書誌] 巖佐 庸: "『植物の自然史』植物の生長と繁殖に関する進化生態学の数理" 北海道大学出版会, 89-105 (1994)

[文献書誌] 巖佐 庸: "『文化と自然の共進化』(シリーズ「地球に生きる」第4巻)ヒトの婚姻システムのモデル" 雄山閣(印刷中), (1995)

1994 年度実績報告書

松田博嗣九州大学, 理学部, 名誉教授 (10027336)

[文献書誌] 巖佐庸: "『植物の自然史』植物の生長と繁殖に関する進化生態学の数理" 北海道大学出版会, 89-105 (1994)

[文献書誌] 巖佐庸: "『文化と自然の共進化』(シリーズ「地球に生きる」第4巻)ヒトの婚姻システムのモデル" 雄山閣(印刷中), (1995)