シロアリの地球規模での多様化プロセス-そのパタンと成因機構-

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07044193
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 安部 琢哉 京都大学, 生態研センター, 教授 (00045030)
• 研究分担者: SLAYTOR M. 豪, シドニー大学・生化学教室, 助教授 ; KIRTIBUTR N. タイ, カセサート大学・農学部・昆虫学, 助教授 ; KAMBHAMPATI エス 米, カンザス州立大学, 助教授 ; THORNE B. 米, メリーランド大学, 助教授 ; BIGNELL D.E. 英, ロンドン大学, 教授 ; HOLT J. 豪, GSIRO, 主任教授 ; 杉本 敦子 京都大学, 生態研センター, 助教授 (50235892) ; 武田 博清 京都大学, 農学部, 助教授 (60109048) ; 山村 則男 京都大学, 生態研センター, 教授 (70124815) ; 東 正彦 京都大学, 生態研センター, 教授 (40183917) ; 松本 忠夫 東京大学, 教養学部, 教授 (90106609)
• キーワード: シロアリ / 種多様化プロセス / 共生 / 社会性 / 分子系統 / 安定同位分析 / 空中窒素固定 / セルロース分解

研究概要

(1)土壌食への適応放散:安定同位体比が土食いへの指標として有効であることを利用してオーストラリアのシロアリの土食いへの進化過程を安定同位体分析、セルロース分解酵素の活性分析、ミトコンドリアDNAを用いた系統解析から解明し、Termesグループで土食いへの進化が起こったこと、またTermesグループがアメーバと共生関係を持つことを明らかにした。
(2)下等シロアリから高等シロアリへの進化:オーストラリアの熱帯林からサバンナへのシロアリ種組成の変化から、高等シロアリがサバンナで進化して熱帯林とサバンナで適応放散したとのへ仮説を提出した。
(3)シロアリ-微生物共生系の発達に関するモデル:シロアリの地球規模での多様化を、特に微生物との共生と社会性の進化に注目して議論した(T.Abe,S.A.Levin & M.Higashi eds.1977.Biodiversity.Springer)。
(4)生態系におけるシロアリの役割:タイの熱帯林で植物遺体の分解過程におけるシロアリの役割を明らかにするために、その分布様式等とシロアリ起源のメタンガスの動態調査を行い、シロアリの地球環境へのインパクトを検討した。
(5)シロアリの系統進化と共生原生動物相及び生物地理:下等シロアリ、特にミゾガシラシロアリ科のシロアリの系統進化を共生原生動物相、生物地理、分子系統から総合的にした。
(6)「シロアリの多様化プロセス」ワークショップ:世界中の関連分野の研究者を招き、シロアリ研究の現在までの成果をまとめた教科書を編集する目的で国際ワークショップを開催した。

研究成果

• [文献書誌] 松本忠夫: "シロアリの進化・ゴキブリとの関連" 木材保存. 22. 2-9 (1996)
• [文献書誌] 松本忠夫: "シロアリの栄養生態学" 遺伝. 49. 31-38 (1995)
• [文献書誌] Thorne,B.L.: "Termite terminology." Sociobiology. 28. 253-263 (1996)
• [文献書誌] Thorne,B.L.,M.S.Collins and M.I.Haverty.: "An Antillean termite named for a locality in Central America:taxonomic memorial to a perpetuated error." Annals of the Entomological Society of America. 89. 346-347 (1996)
• [文献書誌] Bignell,D.E.and Eggleton,P.: "On the elevated intestinal pH of higher termites(Isoptera:Termitidae)." Insectes Sociaux. 42. 57-69 (1995)
• [文献書誌] 武田博清,岩坪五郎編集.: "土壌への有機物の供給と分解過程、,森林生態学" 東京:文永堂出版, 138-154 (1996)
• [文献書誌] 武田博清,岩坪五郎編集.: "森林の遷移にともなった生態系の変化" 東京:文永堂出版, 189-224 (1996)
• [文献書誌] Higashi,M.and Abe,T.: "Global diversification of termites driven by the evolution of symbiosis and sociality.In:Biodiversity:A Ecological Perspective.(Abe,T.,Levin,S.A.& Higashi,M.eds.)" Springer-Verlag, 83-112 (1996)
• [文献書誌] Yamamura,N.: "Diversity and evolution of symbiotic interaction In:Biodiversity:A Ecological Perspective.(Abe,T.,Levin,S.A.& Higashi,M.eds.)." Springer-Verlag, 75-82 (1996)
• [文献書誌] Eggleton,P.and Bignell,D.E.: "Monitoring the response of tropical insects to changes in the environment:troubles with termites.In:Insects in a Changing Envirnment(Harrington,R.and Stork,N.E.eds.)" Academic Press, 473-497 (1995)