| 研究課題/領域番号 |
06640891
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
馬渡 駿介 北海道大学, 理学部, 教授 (50096913)
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| 研究分担者 |
中島 久男 立命館大学, 理工学部, 教授 (40113112)
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| キーワード | ヒラハコケムシ / 群体成長パターン / 二分岐出芽 / 個体成長モデル / オートマトン / 個体間相互作用 / Lindenmayer System / 摂食効率 |
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| 研究概要 |
ヒラハコケムシの規則的な群体形成パターンは、群体全体の採餌効率を高めるように選択がかかった結果実現されたものである。ヒラハコケムシの各個虫は独立しているが、摂食活動は群体全体で同期的に行われることから、群体パターンが群体全体の採餌効率に関与していると考えられる。この観点に立って群体形成過程を表すいくつかの数理モデルを立て、考察した。群体形成過程は隣接した個虫の相互作用のみによって制御されているとの仮定に基づき、Lindenmayer Systemを拡張したオートマトンモデルを用い、様々な相互作用の様式を試みて、それを現実の群体パターンと比較することにより、群体形成過程を表現する簡単な基本ルールを導いた。
(1)まず、個体の成長モデルをつくり、それに個体乾燥後作用を導入することでより現実に近づけた。
(2)さらに、摂食活動の干渉をやわらげるような個体間相互作用を具体的に仮定した群体形成モデルを作り、シミュレーションを行った。
(3)次に、群体形成過程で不可欠な二個虫出芽を考慮して、さらに精緻なモデルを作った。この最終的なモデルは実際の分岐パターンの特徴を再現できることがわかった。
来年度はこのモデルを使ってヒラハコケムシ以外の種の群体形成がどのくらい説明でき、それが分類にどのように役立つかを研究する。
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