ヘビ類における頚背腺の進化：形態・行動・生理からの統合的アプローチ

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23570115
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生物多様性・分類
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 森 哲 京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (80271005)
• 研究分担者: 鳥羽 通久 日本蛇族学術研究所 (40109856)
• 研究協力者: 竹内 寛彦 京都大学, 大学院理学研究科, ポスドク ; 児島 庸介 京都大学, 大学院理学研究科, ポスドク ; SAVITZKY Alan H. アメリカ・ユタ州立大学, 教授 ; TANG Yezhong 中国・成都生物研究所, 教授 ; DING Li 成都生物研究所(中国), 准教授 ; TSAI Tein-shun 台湾国立ピントン科技大学, 助手 ; NGUYEN Tao Thien ベトナム国立自然博物館, 研究員 ; DAS Indraneil マレーシア大学ボルネオ校, 教授 ; SILVA Anslem De スリランカ・ラジャラタ大学, 客員講師 ; MAHAULPATHA Dharshani スリランカ・スリジャヤワルダナプラ大学, 上級講師
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: 進化 / 行動学 / 爬虫類学 / 防御行動

研究概要

頚背腺は15種のヘビ類のみが持つ特殊な防御器官である。そのうちの1種であるヤマカガシは、強い皮膚毒を持つヒキガエルを食べることによりその毒成分を取り込んでこの器官に溜める。また、特異的な防御ディスプレイを行って、その毒を効果的に捕食回避に利用する。
本研究では、頚背腺を持つ種と近縁種の系統関係を明らかにし、頚背腺に依存した防御システムに関連する一連の形態的、生理的、行動的、生態的形質がどのように進化してきたのかを推定した。さらに、頚背腺の進化的喪失が2度に渡って独立に生じたことを明らかにし、その進化的要因についての新たな仮説を提唱した。

研究成果

• [雑誌論文] Home range and movements of Rhabdophis tigrinus in a mountain habitat of Kyoto, Japan (2014)
  • 著者名/発表者名: Kojima, Y. and A. Mori.
  • 雑誌名: Current Herpetology 巻: 33(1) ページ: 8–20
  • DOI: 10.5358/hsj.33.8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chemical defense of an Asian snake reflects local availability of toxic prey and hatchling diet (2013)
  • 著者名/発表者名: Hutchinson, D. A., A. H. Savitzky, G. M. Burghardt, C. Nguyen, J. Meinwald, F. C. Schroeder, and A. Mori.
  • 雑誌名: Journal of Zoology 巻: 289(4) ページ: 270-278
  • DOI: 10.1111/jzo.12004
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chemical investigations of defensive steroid sequestration by the Asian snake Rhabdophis tigrinus (2012)
  • 著者名/発表者名: Hutchinson, D. A., A. H. Savitzky, A. Mori, G. M. Burghardt, J. Meinwald, and F. C. Schroeder.
  • 雑誌名: Chemoecology 巻: 22 ページ: 199–206
  • DOI: 10.1007/s00049-011-0078-2
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nuchal glands : A novel defensive system in snakes (2012)
  • 著者名/発表者名: Mori, A., M. Burghardt, A. H. Savitzky, K. A. Roberts, D. A. Hutchinson, and R. C. Goris.
  • 雑誌名: Chemoecology 巻: 22 ページ: 187–198
  • DOI: 10.1007/s00049-011-006-2
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sequestered defensive toxins in tetrapod vertebrates : principles, patterns, and prospects for future studies (2012)
  • 著者名/発表者名: Savitzky, Hutchinson, Burghardt, A. H., A. Mori, D. A. R. A. Saporito, G. M. H. B. Lillywhite, and J. Meinwald.
  • 雑誌名: Chemoecology 巻: 22 ページ: 141–158
  • DOI: 10.1007/s00049-012-0112-z
  • 査読あり
• [雑誌論文] Antipredator displays and prey chemical preference of an Asian natricine snake, Macropisthodon rudis (Squamata : Colubridae) (2012)
  • 著者名/発表者名: Takeuchi, H. and A. Mori.
  • 雑誌名: Current Herpetology 巻: 31(1) ページ: 47–53
  • DOI: 10.5358/hsj.31.47
  • 査読あり
• [学会発表] Evolution of the nuchal glands and their related behaviors based on a molecular phylogeny of the Asian natricine snakes (Serpentes : Colubridae) (2013)
  • 著者名/発表者名: Takeuchi, H. and A. Mori.
  • 学会等名: International Symposium for Biodiversity and Evolution Project of Excellent Graduate Schools
  • 発表場所: 京都大学理学研究科. 京都市
  • 年月日: 2013-12-13
• [学会発表] ヤマカガシの防御行動はヒキガエル食の影響を受けるか? (2013)
  • 著者名/発表者名: 森哲、ゴードン・バーグハート
  • 学会等名: 日本爬虫両棲類学会第52回大会
  • 発表場所: 東海大学札幌キャンパス. 札幌市
  • 年月日: 2013-11-02
• [学会発表] Evolution of nuchal glands based on molecular phylogenetic approach (2013)
  • 著者名/発表者名: Takeuchi H. and A. Mori.
  • 学会等名: The 6th Snake Ecology Group Meeting
  • 発表場所: やんばる学びの森. 沖縄県国頭村
  • 年月日: 2013-06-22
• [学会発表] Evolutionary relationships between snakes and amphibians : A snake utilizing toads not only for food but also for defense (2012)
  • 著者名/発表者名: Mori, A
  • 学会等名: The 5th Asian Herpetological Conference
  • 発表場所: Eighteen Steps Island Hotel. 成都, 中国
  • 年月日: 2012-06-02
• [学会発表] Do female Japanese water snakes forage for toads to protect their offspring with toxins? (2011)
  • 著者名/発表者名: Kojima, Y. and A. Mori.
  • 学会等名: Joint Meeting of the Animal Behavior Society and the International Ethological Conference
  • 発表場所: インディアナ大学. ブルーミントン. アメリカ
  • 年月日: 2011-07-28
• [学会発表] Seasonal change and sexual difference in habitat use of a Japanese snake Rhabdophis tigrinus : Does the necessity for toxins lead females to the forest? (2011)
  • 著者名/発表者名: Kojima,Y. and A. Mori.
  • 学会等名: Joint Meeting of the Ichthyologists and Herpetologists
  • 発表場所: ヒルトンミネアポリスホテル. ミネアポリス. アメリカ
  • 年月日: 2011-07-09
• [学会発表] ヘビが持つ第2の毒器官の機能:ヤマカガシによるヒキガエル毒の再利用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 森哲
  • 学会等名: 日本動物学会近畿支部発表会
  • 発表場所: 京都大学理学研究科. 京都市
  • 年月日: 2011-04-25
• [図書] 生き物たちのつづれ織り:多様性と普遍性が彩る生物模様(上・下) (2012)
  • 著者名/発表者名: 阿形清和・森哲.(監修・分担執筆)
  • 総ページ数: 237, 234
  • 出版者: 京都大学学術出版会(京都)