| 研究課題/領域番号 |
15H02420
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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, 人間・環境学研究科, 教授 (80204494)
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| 研究分担者 |
畑 啓生 愛媛大学, 理工学研究科(理学系), 助教 (00510512)
奥山 雄大 独立行政法人国立科学博物館, その他部局等, 研究員 (40522529)
川北 篤 京都大学, 生態学研究センター, 准教授 (80467399)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 植物食 / コバネガ科 / シギアブ科 / コミカンソウ科 / 絶対送粉共生 / コケ食 / 潜葉虫 |
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| 研究実績の概要 |
祖先的な食植性昆虫であるシギアブ類について、その分類・系統・生活史に関する研究を行なった。シギアブ科の中でコケ食のグループについて、精力的な探索を行ない、3属のシギアブ類がコケ植物食であり、そのほとんどの種が高い寄主特異性を持っていることが明らかになった。また、この3属のシギアブは日本列島だけで約20種にも及び、その大半は未記載種であることが明らかになり、その中のLitoleptis属の分類・系統の解析を行なった。このLitoleptis属にはシトネアブ属という和名を提唱し、6種の新種記載を行なった。これらのシトネアブの寄主植物として、ジャゴケ属、ジンガサゴケ属、サイハイゴケ属が明らかになった。また、コケ食のハモグリバエについても、分類・系統解析を開始した。コバネガ科に関しては、日本列島各地の探索を継続し、新属を含む、数種の新種を発見し、現在、その記載・系統解析を行なっている。
ペルーにおいて、コミカンソウ科の絶対送粉共生に関する調査を行なった。Phyllanthus acumitata、P. graveolens、P. huallagensis、P. salviifoliusの４種のコミカンソウ属植物の観察を行ない、それらがハナホソガ類によって送粉され、それらのハナホソガが種子を利用していることが明らかになった。この発見は、コミカンソウ科の絶対送粉共生が南米にまで及んでいることを示すものである。コミカンソウ科の絶対送粉共生系については、さらに日本列島のハナホソガ類の記載を行い、さらに現在、この驚くべき系の生態・進化に関する総説を、現在執筆中である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
これまで知られていたシギアブ科の幼虫はすべて捕食性かデトリタス食であったため、シギアブ科シトネアブ亜科がコケ食であることが初めて明らかにされたことは、双翅目における食植性の起源を知る上できわめて画期的なことである。シトネアブ属はこれまで日本から採集はされていたものの、記載された種はなく、その生態も未知であった。本研究において、シトネアブ属が正式に日本列島から報告され、6種の新種が記載されたことは、日本列島の特異な生物多様性を知る上で大きな意義がある。
南米ペルーにおいて、コミカンソウ科の絶対送粉共生が発されたことは、コミカンソウ科の絶対送粉共生が世界的な広がりを持っていることを示したという意味で、意義深い。
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| 今後の研究の推進方策 |
コケ食のシギアブ科シトネアブ亜科の分類・系統・生態の研究をさらに進め、シトネアブ亜科における食植性の起源とその展開について、明らかにしようと考えている。シトネアブ亜科は中生代から化石が知られており、その世界的な多様性についても明らかにしてゆく予定である。また、世界のコバネガ科の分類・系統・生態についても調査を進め、鱗翅目における食植性の起源と展開についても、調査を進めてゆきたい。ハモグリバエ科では多くのコケ食の種を発見しており、それらを含む多種の系統解析を行ない、ハモグリバエ科における食植性の起源や寄主植物利用の変遷を辿る予定である。コケ食のハモグリバエ類に関しては、形態分類も進め、新種記載を行ないたい。
コミカンソウ科の絶対送粉共生については、南米ペルーの共生系についてさらに調査を進め、その報告を行なう予定である。また、きわめて多様な分類群であるコミカンソウ科において、いまだに送粉様式がわかっていない多くの系統が世界の各地に残されている。これらのコミカンソウ科のさまざまな系統（特にSauropus属、Phyllanthus属のさまざまな連）の送粉様式を明らかにしてゆきたい。なお、コミカンソウ科の絶対送粉共生の総説を現在執筆中である。
栽培共生に関して、藻園形成性のスズメダイに加えて、潮間帯の藻食性腹足類に栽培共生への進化が見られないかどうかについても検討する。また、南米ペルーの調査において、アマゾン川の魚類においても栽培共生がみられるかどうかの予備調査も行なう予定である。
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