| 研究課題/領域番号 |
12440217
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
生態
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
加藤 真 京都大学, 大学院・人間・環境学研究科, 教授 (80204494)
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| 研究分担者 |
寺地 徹 京都産業大学, 工学部, 教授 (90202192)
曽田 貞滋 京都大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (00192625)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2002
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| キーワード | 植食性昆虫 / 潜葉虫 / 分子系統 / 多様性 / 被子植物 / 送粉者 / ハモグリバエ科 / ヒカゲノカズラ綱 |
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| 研究概要 |
植物の多様化とそれに対応した植物性昆虫の多様化の過程を調べる目的で、さまざまな陸上植物とそれを利用する植食性昆虫の採集と飼育、およびそのサンプルを使った分子系統解析を行なった。フィールド調査は琉球列島を含む日本国内各地とニューカレドニア、オーストラリア、フィjー、ニュージーランド、チリに及んだ。
本研究で特筆すべき成果のひとつは、トウダイグサ科コミカンソウ亜科植物の分子系統とそれを利用するホソガ類の分子系統の解析から明かになった両者の絶対送粉共生の発見である。子房食性のホソガ類において非常に高い寄主特異性が認められ、ホソガ類と寄主植物との間に顕著な共種分化の関係が見い出された。
集められた多くの試料のうち、さまざまな寄主植物を利用するハモグリバエ科の潜葉虫の分子系統樹を作成した。その結果、ハモグリバエ科は単系統であるがいくつかの亜科は単系統ではないこと、最も祖先的な種群はすでに被子植物食で、ハモグリバエ科は被子植物食者として適応放散したのちにシダ食やコケ食が生じたこと、潜葉性のものから虫えい形成性が1回起源したことなどが明かになった。
双翅目で植食性が進化したのは、ハモグリバエ科、ハナバエ科、ミバエ科、ショウジョウバエ科などわずかな科に限られている。Pallopteridae(仮称ハレギバエ)は稀な科として知られており、日本からは1種だけ報告されていたが、今回京都芦生でPallopteridaeの1種(日本初記録)がトウゲシバの潜葉虫であることを発見した。これはヒカゲノカズラ綱の潜葉虫として世界初の発見であり、潜葉中の植食性の起源を考える上で重要な知見となった。
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