変動環境における生活史の適応進化に関する理論的研究

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07640842
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 厳佐 庸 九州大学, 理学部, 教授 (70176535)
• 研究分担者: 武田 裕彦 九州大学, 理学部, 助手 (90253400)
• キーワード: 生活史 / 進化的安定 / 移動率 / 格子モデル / 環境変動 / ニューラルネットワーク / 配偶者選択 / 進化サイクル

研究概要

変動環境と空間的不均一な生息場所での生活史進化に関するモデルを掲載した。そこでは環境の攪乱のタイミング(たとえば最終の寒冷日など)に不確実性がある場合に生活史の事象(鳥の抱卵日、種子の発芽など)の表現型に多型が進化する状況について、調べた。競争の有利さに頻度依存性がある場合、部分集団にわかれていて個体群調整がそれぞれで生じる場合、全集団が同期していてそれが変動する場合、の3つがありうることを示した(巖佐、Simon A. Levinと共著)。
江副日出夫(大阪女子大学)とともに移動型の子と定住型の子の産出比率が、局所集団および全体集団の密度に依存して決まるように進化する状況をニューラルネットを用いてモデル化した。これは執筆中である。空間的不均一を考慮した個体群動態を扱うために、森林のギャップ動態や樹種の共存(久保拓弥・古本尚貴と共著)、多年生草本の個体群動態などに格子モデル(原田祐子と共著)を発展させた。それはいくつかの論文として印刷中である(巖佐)。
変動を進化の結果つくり出すことの可能性はこれまで病原体と宿主との間の種間共進化で言われてきたが、1種の形質が一定環境で変動し続けるということは有り得ないとされてきた。ここでは新たに、雌が配偶者選択の基準としても用いる雄の形質と雌の好みとの間にサイクルを描くような進化的変動が生じることを明らかにし、その進化サイクルの周期や大きさなどについて論じた。これはすでに掲載された(Iwasa and Pomiankowski, 1995. Nature)。
その他、ゲノミックインプリンティングの進化を性のコンフリクトの現われとしてとらえる理論的研究をすすめた(巖佐・武田、望月敦史と共著)。

研究成果

• [文献書誌] Iwasa, Y.: "The timing of life history events." Journal of theoretical Biology. 172. 33-42 (1995)
• [文献書誌] Iwasa, Y.: "Continual change in mate preferences." Nature. 377. 420-422 (1995)
• [文献書誌] Kubo, T.: "Inferring the rates of branching and extinction from molecular phylogenies." Evolution. 49. 694-704 (1995)
• [文献書誌] Shigesada, N.: "Modeling stratified diffusion in biological invasions." American Naturalist. 146. 229-251 (1995)
• [文献書誌] Takeda, Y.: "A generalized epistasis analysis as a method of reconstruction of developmental process and Its application to Drosophila Dorso-Ventralaxis formation" Journal of Theoretical Biology. 176. 47-58 (1995)
• [文献書誌] Mochizuki, A.: "A stochastic model for cell sorting and measuring cell-cell adhesion." Journal of Theoretical Biology. (in press). (1996)
• [文献書誌] 厳佐庸 訳: "婚姻システムの生物学的基盤.『自然と文化の共生:遺伝と文化の共進化』(福井勝義編)(講座「地球に生きる」第4巻)" 雄山閣出版, 360 (1995)
• [文献書誌] 厳佐庸: "『進化遺伝学』(J.メイナ-ドスミス, 1989)" 産業図書, 378 (1995)