Genetic population structure in Cheilomenes sexmaculata during northward expansion

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 16K07500
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Biodiversity/Systematics
• Research Institution: Osaka Museum of Natural History
• Principal Investigator: Kawakami Yasuko 大阪市立自然史博物館, 学芸課, 外来研究員 (70748871)
• Research Collaborator: YAMAZAKI Kazuo 大阪健康安全基盤研究所 ; OHASHI Kazunori 住友化学株式会社, 健康・農業関連事業研究所 ; NAKAHAMA Naoyuki 兵庫県立大学, 兵庫県立人と自然の博物館
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 遺伝的集団構造 / テントウムシ科 / 分布北上

Outline of Final Research Achievements

The ladybird beetle Cheilomenes sexmaculata (Fabricius) is widely distributed throughout the intermediate latitudinal and equatorial regions. It exhibits elytral colour polymorphism with a geographical cline showing increased prevalence of melanic types with increasing latitude. During 1910-1990, this species has expanded towards higher latitudes in Japan because of climatic warming.We performed molecular phylogenetic analysis of 232 individuals in 21 stations of mitochondrial COI DNA fragments (620 bp). As a result, genetic diversity　decreased among distribution northern limit area and populations contained two haplotypic groups.One of them has higher ratio among the south area than Ryukyu. The other haplotypic group are ｍore frequency among Honshu in Japan where this species distributed newly.

Free Research Field

昆虫生態学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究であつかったダンダラテントウは，近年の過去100年に分布を北上させて定着したことが明らかである．ゆえに，ごく部分的な遺伝子解析ではあるが，本種が新たな地域で分布を定着させたのちの，遺伝的集団構造が，古くから分布していた地域とどのように異なるかを連続した地域でリアルタイムに検証できたという点において意義がある．過去100年の気候温暖化により分布を北上させたと思われる本種の遺伝構造と集団動態を検証することは，今後の気候温暖化にともないあらたに侵入してくる可能性を持つ南方系生物の，侵入後の集団動態を予測するためのデータとして重要であると考えられる．