| 研究課題/領域番号 |
19H03306
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| 研究機関 | 大阪市立大学 |
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研究代表者 |
幸田 正典 大阪市立大学, 大学院理学研究科, 教授 (70192052)
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| 研究分担者 |
太田 和孝 大阪市立大学, 大学院理学研究科, 博士奨励研究員 (50527900)
安房田 智司 大阪市立大学, 大学院理学研究科, 准教授 (60569002)
高橋 鉄美 兵庫県立大学, 自然・環境科学研究所, 教授 (70432359)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 共同繁殖 / 古典的一妻多夫 / 協同的一妻多夫 / タンガニイカ湖 / カワスズメ科魚類 / 繁殖成功 / 婚姻形態 / 社会進化 |
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| 研究実績の概要 |
初年度は、ザンビア共和国のタンガニイカ湖のクロコダイル島に調査地を設け、共同繁殖魚ネオランプロローガス・ヘックイとマルチの二魚種を対象に、共同繁殖・独立魚の移動分散などに関して、観察個体を多数個体識別し調査した。さらに、国内では持ち帰った標本からDNA血縁解析を行った。行動資料は現在解析中ではあるが、ヘックイに関しては、繁殖巣周辺に滞在する小型個体の多くは、優位雌と血縁関係があり、血縁ヘルパー型の共同繁殖であることが示された。また、マルチでは子供の分散が顕著に確認された13例のうち、10例が雌であり、かつ分散距離も雄の場合より有意に長距離を移動していた。これほど移動分散の性差が顕著に出ている例はこれまでなく、貴重な成果である。種間比較から魚類の移動分散はマルチタイプが典型だと考えられ、このことは魚類での出生縄張りからの分散は、哺乳類より鳥類に類似することが示された。また、マルチは共同繁殖魚の中でも最小サイズの魚種であり、その影響が本種の共同繁殖の諸生態を特徴づけるとの仮説をたて、現在検証のための作業を行なっている。
また、国内でも同属魚の共同繁殖魚プルチャーを用いた、個体認識システムや視線追従に関する行動実験を、大阪市立大学・理学部の実験室にて行った。この実験から、概ね哺乳類の顔認識や他者認識と自己認識の系が存在することが示唆される結果が得られつつある。古典的一妻多夫が確認されている、J. トランスの飼育実験も行い、雌サイズが婚姻形態形成にもたらす効果を検討した。
北部ウビラ近くのペンバ調査地でも２月から予備調査を始めた。ここには古典的一妻多夫のJ. マリエリの個体群があり、2020年度から本格的に調査を行っていく。2年次は、日本人の渡航の困難が予想されるため、現地の協力研究者のデオ博士が中心になり調査の下準備である。その結果、ここでの来年度の野外調査ができる目処が立った。
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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
ヘックイやマルチを対象とした今年度の共同繁殖の調査は、いまだ資料の解析中ではあるが、血縁ヘルパーが出生縄張りに留まり、雌親の子育ての補助を行っていることが、ヘルパーの除去実験により確認された。これは予定通りの成果である。
マルチで確認された、出生縄張りからの分散の雌雄差の確認の意義は大きい。子供の分散はその系統の社会進化を考える上での基本的社会要因の一つである。哺乳類では雄が分散することから生じる母系社会、鳥類では雄が出生地にとどまる傾向がある。魚類はこれまで、雄分散と雌分散の両方が主張されていた。今回の結果は雄よりも雌が分散することで、社会基盤が維持されていることが明らかになった。さらに移動の程度も性差が示され、雄の移動はむしろ留まっているともみなせるほどの近距離である。実際の移動が調べられた本発見を中心に検討すると、魚類の成長に伴う移動分散は鳥類と似ているという事ができる。ともに巣で産卵し保護するという共通点が認められる。
また、ヘックイとマルチともに、ヘルパーは雌雄がほぼ半々であることも確認されるなど、概ね予定通りの成果が得られた。現在行っている血縁判定の結果も、両種ともに血縁個体顔もであることが示されそうである。この２種を選択した理由は、これまでの研究が岩礁域や転石帯などが主で、砂地の貝殻に特化した種での調査はこれまでほとんどなされていない。今回の調査から、ヘックイでは大きなクレーター状（直径30-50cm)の巣を作ったりマルチではシェルベッドと呼ばれる貝殻の密集地を使うなど、捕食圧の高い砂地での共同繁殖の実態も明らかになってきた。
また、コンゴ共和国で調査の目処が立ったことも大きい。さらに、大阪市立大学での飼育水槽での飼育実験に基づく実験的アプローチにも目だがたった。以上のことから、全体としては概ね予定通りの成果が得られていると判断した。
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| 今後の研究の推進方策 |
2020度は、2019度のヘックイとマルチ行動観察資料のさらなる解析と標本に基づく血縁関係の判定を行い、これらの結果に基づき、原著論文を作成していく。また、大学での飼育実験での認知研究についても、論文作成を行っていく。
2020年末や2021年1-3月の状況はまだ不明ではあるものの、2020年度に日本人をザンビアに派遣して現地調査をすることは難しいと思われる。現地調査が可能なのは、コンゴ共和国の現地研究者で協力研究者であるデオ博士であり、彼はウビラ研究所の生物学部門の主任であり、複数の技術職員などもいる。現地には、潜水調査のための調査用具や重機材は既にある。スカイプなどでの連絡も可能であり、資金面の援助ができれば、現実的に調査可能である。2020度と2021度もこのようなやり方で、マリエリの古典的一妻多夫の調査は、デオ博士を中心に、主に同湖北部で調査を継続させていきたい。
大阪市立大学の飼育実験室は、現在飼育設備の拡張を計画している。さらに大きな飼育水槽を用いて、飼育実験を行っていきたい。マルチやヘックイは購入値段は高くはなるが、外国の業者からの購入が可能である。これらを用いて、現地調査地での環境条件を考慮した飼育水槽にて、様々な操作実験を行いたい。以上のことから、旅費を減額し、物品費を増額している。
また、昨年持ち帰った標本について、さらなる解析も行っていきたい。昨年から予備的に実施している、共同繁殖におけるヘルパーの「Pay to stay仮説」に関連した、「罰」（punishment）に関する室内実験も発展させていきたい。罰は攻撃と似ているが、動機が異なり、単なる攻撃と比べるとはるかに高い認知が伴っており興味深い現象であるが、実のところ研究は哺乳類や鳥類でも進んでいない。この罰に関する研究も2020年度から本格的に取り組みたいと考えている。
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