野生新世界ザル集団に対する糞DNAを用いた色覚型判定と色覚変異関連行動の解析

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16405015
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 河村 正二 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 助教授 (40282727)
• Keywords: 色覚 / 視物質 / オプシン / 新世界ザル / 進化 / 霊長類 / オマキザル / クモザル

Research Abstract

新世界ザルは色覚に高い種内変異を有する点で全動物中特異であり、色覚と行動の関連を研究する上で希有で優れた観察系を提供する。色覚の違いは赤-緑視物質の遺伝子型の違いによりもたらされることがわかっており、私はこれまでに糞DNAから赤-緑視物質遺伝子の遺伝子型を判定する非侵襲的方法を確立してきた。今回私は色覚と行動の関連を研究するために必要な前段階として、色覚の変異が野生集団に実際に存在するかどうか、そしてそれはどのような頻度で存在しているのかを検証する目的で、コスタリカ共和国サンタロサ国立公園に棲息する野生フサオマキザル(Cebus capucinus)2群(各18頭)とチュウベイクモザル(Ateles geoffroyi)1群(25頭)を対象に糞の採集とそこからの赤-緑視物質遺伝子型の判定を行った。
これまでにオマキザルの1群では13個体について2つの異なる糞サンプルで一致した判定結果を得ることができ、色覚型を確定した。さらに3個体について1つのサンプルから色覚型を推定した。もう1群では9個体について色覚型を確定し、さらに7個体について推定した。クモザルでは5個体について色覚型を確定し、さらに8個体について推定した。オマキザルの1群では赤-緑視物質に緑、黄、赤と便宜的に呼ばれる3つの対立遺伝子が確認され、それらの頻度はそれぞれ約10%、40%、50%であった。そのうち雌では1頭を除いて全て3色型色覚であった。一方もう1群では全ての個体が2色型色覚であり、赤の頻度が97%と圧倒的であった。クモザルでは2つの対立遺伝子が確認された。そのうち黄型と推定される遺伝子はこれまでに報告が無く新しい赤-緑視物質遺伝子の対立遺伝子であった。頻度は黄型40%、赤型60%であった。これらの結果から色覚変異が実際に野生新世界ザル集団に存在し、その頻度分布は種や集団により大きく異なることを示した。

Research Products

• [Journal Article] Demonstration of genotype-phenotype correlation in polymorphic color vision of a non-callitrichine New World monkey, capuchin Cebus apella (2005)
  • Author(s): Saito, A., Kawamura, S., Mikami, A., Ueno, Y., Hiramatsu C., Koida, K., Fujita, K., Kuroshima H., Hasegawa
  • Journal Title: American Journal of Primatology (印刷中)
• [Journal Article] Advantage of dichromats over trichromats in discrimination of color-camouflaged stimuli in non-human primates (2005)
  • Author(s): Saito, A., Mikami, A., Kawamura, S., Ueno, Y., Hiramatsu, C., Widayati, K.A., Suryobroto, B., Teramoto, M., Mori, Y.
  • Journal Title: American Journal of Primatology (印刷中)
• [Journal Article] Color vision polymorphism in wild capuchins (Cebus capucinus) and spider monkeys (Ateles geoffroyi) in Costa Rica. (2005)
  • Author(s): Hiramatsu, C., Tsutsui, T., Matsumoto, Y., Aureli, F., Fedigan, L.M., Kawamura, S.
  • Journal Title: American Journal of Primatology (印刷中)
• [Journal Article] Mutagenesis and reconstitution of middle-to-long-wave-sensitive visual pigments of New World monkeys for testing the tuning effect of residues at sites 229 and 233 (2004)
  • Author(s): Hiramatsu, C., Radlwimmer, F.B., Yokoyama, S., Kawamura S.
  • Journal Title: Vision Research 44 Pages: 2225-2231