• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2017 年度 実績報告書

階層間相互作用概念による新たな総合

研究課題

研究課題/領域番号 15H04425
研究機関琉球大学

研究代表者

辻 瑞樹  琉球大学, 農学部, 教授 (20222135)

研究分担者 鈴木 準一郎  首都大学東京, 理工学研究科, 准教授 (00291237)
大槻 久  総合研究大学院大学, 先導科学研究科, 講師 (50517802)
土畑 重人  京都大学, 農学研究科, 助教 (50714995)
中丸 麻由子  東京工業大学, 環境・社会理工学院, 准教授 (70324332)
下地 博之  関西学院大学, 理工学部, 助教 (50726388)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワード生態学 / 進化 / 行動学 / 植物 / 昆虫 / 淡水魚
研究実績の概要

この研究では生物階層毎に分化した生態学を統合すべく階層間相互作用という観点を導入する。具体的対象系として、個体と個体群(種)の間に超個体(コロニー、ラメット・ジェネット)という階層が存在する社会性昆虫のアリとクローナル植物に焦点を当て、遺伝子から群集に至る生物多様性の統合的な理解を試みる。とくに血縁選択と群集構造の関係に注目する。すなわち、血縁選択が同種非血縁個体間の敵対性を進化させ、これが個体群密度を抑制し、他種との共存をもたらすという作業仮説を理論実証両面で検討する。さらにその先に、ある階層での競争的ダイナミクスがそれより上位と下位の階層のダイナミクスにどんな影響を与えるのか一般性の高い理論の構築を目指す。そこで3年度目である29年度には以下の項目を実施した。理論研究では(1)血縁選択理論を拡張し、種内の社会関係のみならず種間の相互作用をも取り扱い可能な共分散式としミュラー型擬態の進化動態を検討した、(2)種間競争に関わる移動分散戦略に関係する生活史戦略モデルを作成し検討した、(3)ワーカーポリシングにコストを導入するモデルを検討した、(4)根粒菌とマメ科植物の共生系の成立させる制裁条件を明らかにした。実証研究では(5)裏切り者を含むアミメアリの個体群と群集のダイナミクスに関する野外調査、(6)クローナル植物において導管の機能を熱処理でブロックしたラメット間で生じる相互作用に関する実験、7)アリ社会行動に影響する菌の網羅的調査、(7)新規試みとして性選択がグッピーとカダヤシの種間競争へ与える効果、(8)亜熱帯性のチョウ類の擬態の進化に関して、進化と群集動態に関の相互作用に関する階層間相互作用の実証データを収集することができた。

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (51件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (18件) (うち国際共著 1件、 査読あり 17件、 オープンアクセス 7件) 学会発表 (31件) (うち国際学会 3件、 招待講演 2件)

  • [国際共同研究] Texas A & M University/North Carolina State University(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      Texas A & M University/North Carolina State University
  • [国際共同研究] University of Hong Kong(中国)

    • 国名
      中国
    • 外国機関名
      University of Hong Kong
  • [雑誌論文] The effect of sanctions on the evolution of cooperation in linear division of labor2018

    • 著者名/発表者名
      Nakamaru, M.* Shimura, H., Kitakaji, Y., Ohnuma, S.
    • 雑誌名

      Journal of Theoretical Biology

      巻: 437 ページ: 79-91

    • DOI

      10.1016/j.jtbi.2017.10.007

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Transcriptome characterization of male accessory glands in ants to identify molecules involved in their reproductive success2018

    • 著者名/発表者名
      Gotoh, A., Shigenobu, S., Yamaguschi, K., Kobayashi, S., Ito, F., Tsuji, K.
    • 雑誌名

      Insect Molecular Biology

      巻: 27 ページ: 212-220

    • DOI

      10.1111/imb.12364

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The presence of an alternative food source changes the tending behavior of the big-headed ant, Pheidole megacephala (Hymenoptera: Formicidae) on Dysmicoccus brevipes (Homoptera: Pseudococcidae)2018

    • 著者名/発表者名
      Win, A. T., Kinoshita, T., Tsuji, K.
    • 雑誌名

      Applied Entomology and Zoology

      巻: 53 ページ: 253-258

    • DOI

      10.1007/s13355-018-0553-0

  • [雑誌論文] Social enforcement depending on the stage of colony growth in an ant2018

    • 著者名/発表者名
      Shimoji, H., Kikuchi, T., Ohnishi, H., Kikuta, N., Tsuji, K.
    • 雑誌名

      Proceedings of the Royal Society of London, Series B

      巻: 285 ページ: 20172548

    • DOI

      10.1098/rspb.2017.2548

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The optimal movement patterns for mating encounters with sexually asymmetric detection ranges2018

    • 著者名/発表者名
      Mizumoto, N., Dobata, S.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 8 ページ: 3356

    • DOI

      The optimal movement patterns for mating encounters with sexually asymmetric detection ranges

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Evolutionary emergence and maintenance of horizontally transmitted mutualism that do not rely on the supply of standing variation in symbiont quality2017

    • 著者名/発表者名
      Uchiumi, Y., Ohtsuki, H., Sasaki, A.
    • 雑誌名

      Journal of Evolutionary Biology

      巻: 30 ページ: 2211-2221

    • DOI

      10.1111/jeb.13187

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rapid evolution of a Batesian mimicry trait in a butterfly responding to arrival of a new model2017

    • 著者名/発表者名
      Katoh, M., Tatsuta, H., Tsuji, K.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 7 ページ: 6369

    • DOI

      10.1038/s41598-017-06376-9

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Belowground herbivory decreases shoot water content and biomass of Lolium perenne seedlings under nutrient-poor conditions2017

    • 著者名/発表者名
      Tsunoda, T., Kachi, N., Suzuki, J.-I.
    • 雑誌名

      Botany

      巻: 95 ページ: 29-36

    • DOI

      10.1139/cjb-2016-0076

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of the vertical distribution of a root-feeding insect (Anomala cuprea) on the yield, mortality, and size structure of Lolium perenne populations at different plant densities2017

    • 著者名/発表者名
      Tsunoda, T., Kachi, N., Suzuki, J.-I.
    • 雑誌名

      Botany

      巻: 95 ページ: 37-44

    • DOI

      10.1139/cjb-2016-0105

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fatty acid analyses to detect the larval feeding preferences of an omnivorous soil-dwelling insect, Anomala cuprea (Coleoptera: Scarabaeidae)2017

    • 著者名/発表者名
      Tsunoda, T., Suzuki, J.-I., Kaneko, N.
    • 雑誌名

      Applied Soil Ecology

      巻: 109 ページ: 1-6

    • DOI

      10.1016/j.apsoil.2016.09.020

    • 査読あり
  • [雑誌論文] モジュール性からみたクローン性:クローナル植物とクローン性を示す他の生物群の比較2017

    • 著者名/発表者名
      鈴木準一郎
    • 雑誌名

      日本生態学会誌

      巻: 67 ページ: 181-187

    • DOI

      10.18960/seitai.67.2_181

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 環境撹乱下で非分散型が有利になる生態的条件とは? -コロニーベースモデルによる検証-2017

    • 著者名/発表者名
      中丸麻由子
    • 雑誌名

      日本生態学会誌

      巻: 67 ページ: 133-145

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Radiocarbon analysis reveals expanded diet breadth associates with the invasion of a predatory ant2017

    • 著者名/発表者名
      Suehiro, W., Hyodo, F., Tanaka, H. O., Himuro, C., Yokoi,T., Dobata, S., Guenard, B., Dunn, R. R., Vargo, E. L., Tsuji, K., Matsuura, K.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 7 ページ: 15016

    • DOI

      10.1038/s41598-017-15105-1

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Transcriptome profiling of the spermatheca identifies genes potentially involved in the long-term sperm storage of ant queens2017

    • 著者名/発表者名
      Gotoh, A., Shigenobu, S., Yamaguchi, K., Kobayashi, S., Ito, F., Tsuji, K.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 7 ページ: 5972

    • DOI

      10.1038/s41598-017-05818-8

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Social transmission of information about a mutualist via trophallaxis in ant colonies2017

    • 著者名/発表者名
      Hayashi, M., Hojo, M.K., Nomura, M., Tsuji, K.
    • 雑誌名

      Proceedings of the Royal Society of London, Series B

      巻: 284 ページ: 20171367

    • DOI

      10.1098/rspb.2017.1367

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Optimizing mating encounters by sexually dimorphic movements2017

    • 著者名/発表者名
      Mizumoto, N., Abe, M.S., Dobata, S.
    • 雑誌名

      Journal of the Royal Society Interface

      巻: 14 ページ: 20170086

    • DOI

      10.1098/rsif.2017.0086

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Anomalous diffusion on the servosphere: a potential tool for detecting inherent organismal movement patterns2017

    • 著者名/発表者名
      Nagaya, N., Mizumoto, N., Abe, M.S., Dobata, S., Sato, R., Fujisawa, R.
    • 雑誌名

      PLoS ONE

      巻: 12 ページ: e0177480

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0177480

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Nature of collective decision-making by simple yes/no decision units2017

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa, E., Mizumoto, N., Kobayashi, K., Dobata, S., Yoshimura, J., Watanabe, S., Murakami, Y., Matsuura, K.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 7 ページ: 14436

    • DOI

      10.1038/s41598-017-14626-z

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 大集団における協力を可能にするシステムと生態系管理や保全への適用可能性について2018

    • 著者名/発表者名
      中丸麻由子、志村隼人
    • 学会等名
      日本生態学会第65回全国大会
  • [学会発表] トゲオオハリアリにおけるバクテリア叢のメタゲ ノム解析-社会に潜む多様性と分布-2018

    • 著者名/発表者名
      下地博之, 伊藤英臣, 松浦優, 菊池義智
    • 学会等名
      日本生態学会第65回全国大会
  • [学会発表] グッピーからカダヤシへの繁殖干渉 (1) 個別飼育実験による実証2018

    • 著者名/発表者名
      出岐大空, 鶴井香織, 藤本真悟, 立田 晴記, 辻和希
    • 学会等名
      日本生態学会第65回全国大会
  • [学会発表] グッピーからカダヤシへの繁殖干渉(2)集団飼育実験による実証2018

    • 著者名/発表者名
      鶴井香織, 藤本真悟, 出岐大空, 勝部尚隆, 立田晴記, 辻和希
    • 学会等名
      日本生態学会第65回全国大会
  • [学会発表] 水中の光環境とグッピーの構造色の関係性2018

    • 著者名/発表者名
      勝部尚隆, 鶴井 香織, 藤本真悟, 立田 晴記, 辻和希
    • 学会等名
      日本生態学会第65回全国大会
  • [学会発表] 紫外線暴露はシロオビアゲハの擬態形質の発現にエピジェネティックな変化をもたらす2018

    • 著者名/発表者名
      加藤三歩, 立田晴記, 辻和希
    • 学会等名
      日本生態学会第65回全国大会
  • [学会発表] 玉座の数は血縁度が決める?:単為生殖アリにおける最適繁殖者数2018

    • 著者名/発表者名
      井戸川直人,土畑重人
    • 学会等名
      日本生態学会第65回全国大会
  • [学会発表] 神は細部に宿る: フェロモンを用いたロボット群の採餌効率を左右する行動規則2018

    • 著者名/発表者名
      土畑重人
    • 学会等名
      日本生態学会第65回全国大会
  • [学会発表] 産雌性単為生殖種キイロヒメアリの繁殖スケジュール2018

    • 著者名/発表者名
      井戸川直人,土畑重人
    • 学会等名
      第62回日本応用動物昆虫学会大会
  • [学会発表] Termite search strategies when a mating pair gets separated2018

    • 著者名/発表者名
      Nobuaki Mizumoto, Shigeto Dobata
    • 学会等名
      第62回日本応用動物昆虫学会大会
  • [学会発表] Debunking Japanese urban legends of fire ants2018

    • 著者名/発表者名
      Kazuki Tsuji
    • 学会等名
      日本生態学会第65回全国大会 シンポジウムWhat we, ecologists, have to do against the invasion of the red important fire ant?
  • [学会発表] 沖縄島のアリ類における多種共存メカニズム仮説の検証2018

    • 著者名/発表者名
      野中 春日, 下地 博之, 木下 哲, 辻 和希
    • 学会等名
      日本生態学会第65回全国大会
  • [学会発表] アリには多巣性と単巣性がなぜあるのか2018

    • 著者名/発表者名
      辻 和希・Win Aye Thanda
    • 学会等名
      アリには多巣性と単巣性がなぜあるのか
  • [学会発表] アリは更生するのか?:利己的行動の再発現抑制に対する懲罰効果の検証2018

    • 著者名/発表者名
      篠田 梨奈・辻 和希・菊地 友則
    • 学会等名
      第62回日本応用動物昆虫大会
  • [学会発表] Spatial distribution of dwarf bamboo shoots in an abandoned coppice forest at early successional stages2017

    • 著者名/発表者名
      Suzuki, J.-I.
    • 学会等名
      INTECOL 2017 Beijin 12th Iinternational Congress of Ecology
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Mutual-aid game における協力の進化:評判ルールと集団サイズの影響について2017

    • 著者名/発表者名
      中丸麻由子、志村隼人
    • 学会等名
      第27回日本数理生物学会大会
  • [学会発表] 環境撹乱下で分散する子孫の数と大きさのトレードオフ2017

    • 著者名/発表者名
      有子山俊平、中丸麻由子、辻和希
    • 学会等名
      第27回日本数理生物学会大会
  • [学会発表] The Decision Making of Admission to Membership and Participation in a Group Influences the Evolution of Group Cooperation2017

    • 著者名/発表者名
      Mayuko Nakamaru and Akira Yokoyama
    • 学会等名
      SWARM 2017: The 2nd International Symposium on Swarm Behavior and Bio-Inspired Robotics
    • 国際学会
  • [学会発表] 空間構造上での噂による協力行動の進化と様々な嘘の噂の影響について2017

    • 著者名/発表者名
      山田祥伍、関元秀、中丸麻由子
    • 学会等名
      日本人間行動進化学会第10回年次大会
  • [学会発表] 辻和希、畑野俊貴、加藤絵美、加藤三歩、鶴井香織、佐藤行人、立田晴記、木村亮介2017

    • 著者名/発表者名
      シロオビアゲハにおける擬態と配偶者選択の適応的共進化
    • 学会等名
      日本進化学会第19回京都大会 シンポジウム Ecology and evolution of Batesian mimicry polymorphism
  • [学会発表] Evolutionary ecology of a Batesian mimic butterfly focusing on time-series data2017

    • 著者名/発表者名
      Mitsuho Katoh, Masayuki Ushio, Atsushi Honma, Haruki Tatsuta, Michio Kondoh, Kazuki Tsuji
    • 学会等名
      日本進化学会第19回京都大会シンポジウム Ecology and evolution of Batesian mimicry polymorphism
    • 招待講演
  • [学会発表] グッピーとカダヤシ間における不完全なオスの種認識と種間セクハラ2017

    • 著者名/発表者名
      藤本真悟, 鶴井(佐藤)香織, 勝部尚隆, 立田晴記, 辻和希
    • 学会等名
      Koudou 2017 日本動物行動学会大会
  • [学会発表] 有害突然変異の淘汰圧のカースト間差の効果: 社会性昆虫の繁殖分業の進化的維持2017

    • 著者名/発表者名
      水元惟暁,阿部真人,土畑重人
    • 学会等名
      第27回日本数理生物学会年会
  • [学会発表] Searching strategy when a pair gets separated in termites2017

    • 著者名/発表者名
      Nobuaki Mizumoto, Shigeto Dobata
    • 学会等名
      第33回個体群生態学会大会
  • [学会発表] Relaxed selection against mutational load in social insect workers facilitates the evolution of their sterility2017

    • 著者名/発表者名
      Masato S. Abe, Shigeto Dobata
    • 学会等名
      第33回個体群生態学会大会
  • [学会発表] Foraging Strategies of a Queenless Ant, Diacamma sp. in Subtropical Okinawa Island, Japan2017

    • 著者名/発表者名
      Aye Thanda Win, Yuto Machida, Yoshihiro Miyamoto, Shigeto Dobata and Kazuki Tsuji
    • 学会等名
      SWARM2017: THE SECOND INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON SWARM BEHAVIOR AND BIO-INSPIRED ROBOTICS
    • 国際学会
  • [学会発表] Sexually differential movement can enhance mating encounters: potential uses of servosphere for detecting intraspecific variations of walking patterns2017

    • 著者名/発表者名
      Nobuaki Mizumoto, Masato S Abe, Naohisa Nagaya, Ryusuke Fujisawa and Shigeto Dobata
    • 学会等名
      SWARM2017: THE SECOND INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON SWARM BEHAVIOR AND BIO-INSPIRED ROBOTICS
  • [学会発表] Relationship between robustness of ant colonies and behaviour change based on global information2017

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Hayakawa, Yuichi Ogawa, Yuki Tsujimoto, Shigeto Dobata, Kazuki Tsuji and Fumitoshi Matsuno
    • 学会等名
      SWARM2017: THE SECOND INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON SWARM BEHAVIOR AND BIO-INSPIRED ROBOTICS
  • [学会発表] Superorganismal adaptation explored in the nest size of clonal ants2017

    • 著者名/発表者名
      Naoto Idogawa, Shigeto Dobata
    • 学会等名
      第33回個体群生態学会大会
  • [学会発表] Ecological and environmental factors limiting and inducing nest relocation in an ant species2017

    • 著者名/発表者名
      Kazuki Tsuji, Keisuke Kijima
    • 学会等名
      SWARM2017: THE SECOND INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON SWARM BEHAVIOR AND BIO-INSPIRED ROBOTICS
  • [学会発表] Memory use in nest relocation of Diacamma sp. from Japan2017

    • 著者名/発表者名
      Michel-Olivier Laurent Salazar, Kazuki Tsuji
    • 学会等名
      Memory use in nest relocation of Diacamma sp. from Japan

URL: 

公開日: 2018-12-17   更新日: 2022-10-07  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi