| 研究課題/領域番号 |
19K06859
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| 研究機関 | 大阪公立大学 |
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研究代表者 |
竹内 剛 大阪公立大学, 大学院農学研究科, 客員研究員 (40584917)
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| 研究分担者 |
秋野 順治 京都工芸繊維大学, 応用生物学系, 教授 (40414875)
藪田 慎司 帝京科学大学, 生命環境学部, 教授 (50350814)
高崎 浩幸 岡山理科大学, 理学部, 教授 (70222081) [辞退]
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2025-03-31
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| キーワード | 配偶行動 / 認識 / チョウ / 化学分析 / 昆虫 |
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| 研究実績の概要 |
求愛や闘争や逃避など、チョウの動物間相互作用を記述するためには、チョウが「配偶相手」と「危険物」の二つのプロトタイプを持つと仮定すれば十分であり、従来のように「同性」という認識を持つと仮定する必要はないとするPartner-hazard continuum理論（PHC）を構築した。この理論によれば、チョウの闘争は、オスどうしがお互いに対して求愛行動の初期フェーズを示していると記述される。さらに、信号検出理論をPHCに適用すれば、チョウの目立つ色彩などの第二次性徴は、配偶相手を迅速に識別するための機能を果たしていると説明される。これまで、チョウ（特にオス）が鮮やかな色彩を持つことは、メスが鮮やかなオスと選択的に交配するという性選択の枠組みで説明されることが多かった。従来の性選択理論では、鮮やかな色彩を持つオスを選ぶことに遺伝的なメリットを仮定する必要があったが、それを支持する実証研究は極めて限られており、一般性があるとは言えない状況だった。今回PHCにより、チョウの目立つ色彩を、配偶者認識のための信号として説明できることになり、より一般性のある説となることが期待される。この成果は2023年7月にプラハで開催された9th Biology of Butterfliesで発表した。
また、キアゲハの雌性フェロモンを同定するための行動試験を行った結果、メスの翅に含まれる極性の弱い物質の中にフェロモンが含まれることが判明したので、その成果を日本昆虫学会第84回大会・第68回日本応用動物昆虫学会大会合同大会で発表した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
PHCは新しい考え方であるために、学術誌の査読でも批判を受けることが多く、簡単には論文が受理されずに時間がかかっている。
また、本研究課題の遂行中に新型コロナウイルスが蔓延したり、調査地に向かう林道が崩落したりして、予定通りフィールドワークが進まなかったことも、研究が遅れる一因となった。
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| 今後の研究の推進方策 |
これまでの実験結果から、キアゲハのメスの翅の抽出物中の微極性成分に、雌性フェロモンが含まれていると考えられる。そこで、キアゲハのメスの翅の抽出物の微極性成分を3画分程度に分画して行動試験を行い、活性が見られた画分をオス抽出物、メス抽出物ともに化学分析にかける。メスの翅に特異的に含まれる成分が見つかれば、それをダミーに塗布して野外でオスに提示する実験を行い、雌性フェロモンの特定を目指す。
Partner-hazard continuumに関してはすでに論文投稿中なので、そのまま論文が受理されることを目指す。また、その内容を、2024年8月に京都で開催される国際昆虫学会で発表する。
チョウの配偶行動の進化を扱った数理モデルについては、PHCの応用としてまとめる予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
PHCの論文がまだ受理されておらず、キアゲハの抽出物の化学分析と行動試験も完了しなかったため、次年度使用額が発生した。論文作成に必要なソフトウェアや化学分析に必要な試薬類の購入のために、次年度分の助成金を使用する予定である。
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