| 研究課題/領域番号 |
21370010
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
堀 道雄 京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (40112552)
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| 研究分担者 |
山岡 耕作 高知大学, 大学院・総合人間自然科学研究科, 教授 (20200587)
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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| キーワード | 左右性 / 水生動物群集 / 瀕度依存淘汰 / 捕食被食関係 / 生物多様性 |
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| 研究概要 |
全ての魚類が左右性を持つことを実証するために、無顎類・肉鰭類を含む現生魚類の全62目から代表1種を選び、各10個体について下顎の左右差および頭骨の角度を測定した。その結果、これら全ての魚種に左右性の二型が存在することを確認した。
魚類群集の左右性の動態については、琵琶湖とタンガニイカ湖を調査地として選び、琵琶湖では6-7月、タンガニイカ湖では10-12月に現地調査を実施した。毎回精密なサンプリングを行い、各魚種について左右性の比率を算出できるだけの個体数を得た。またスキューバ潜水による行動観察も行った。その結果、タンガニイカ湖では沿岸岩礁域に生息する全種について左右性の振動が明らかとなり、その振幅は約0.3、周期は約5年であることが示された。琵琶湖では沖帯性のアユとその捕食者ハスについての比率を解析したところ、やはり振動しており、その振幅は約0.3、周期は約6年であることが明らかとなった。数理モデルによる検討からこの2つの湖における周期の違いは、主に捕食者の成熟までの年数によると考えられた。
また、タンガニイカ湖の捕食魚の胃内容分析から、各利きの捕食者は逆の利きの捕食者を多く捕食しており、この「交差捕食の卓越」が左右性の振動を生む主動因と考えられた。この予測を確かめるために、数理モデルを使ったシミュレーションを行ったところ、確かに交差捕食がなければ比率の振動は生じないこと、また左右性という種内二型の存在は捕食者一被食者の系を安定させ、両者の共存を導くことが示された。さらに、琵琶湖のハスとその被食者アユについても交差捕食の卓越を示すことができた。
さらに、メダカを用いた交配実験をF2世代まで行い、左右性の遺伝様式がメンデル遺伝であることを示すことができた。
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