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2008 Fiscal Year Annual Research Report

昆虫の視覚ナビゲーションにおける空間情報の選択的利用システムの解明

Research Project

Project/Area Number 20770055
Research InstitutionHamamatsu University School of Medicine

Principal Investigator

弘中 満太郎  Hamamatsu University School of Medicine, 医学部, 特任研究員 (70456565)

Keywordsナビゲーション / 定位 / 帰巣 / 経路積算 / ランドマーク / キャノピー / 複眼 / 社会性昆虫
Research Abstract

本研究課題では, 「キャノピーの視覚情報を利用して定位するベニツチカメムシのナビゲーション行動をモデル系として, 1. キャノピー定位の行動的特徴を解明し, 2. キャノピーがもつ複雑なギャップ群からいかにして方向視覚情報を絞り込むのかを明らがにする」ことを目的としている. 本年度は, 2. の視覚情報の選択的利用に関する研究を中心に遂行した. 本種の複眼は体側に半球状に張り出しているが, 体部によって隠れてしまう後方には個眼が存在しない. 形態に基づく光学的測定により, 後方の水平断面の約100°, 矢状断面の約70°が死角になることを明らかにした. この死角のため, 餌場と巣を往復するカメムシは, 餌場-巣軸上にある地表に近いギャップを一時的に見ることができない. 円形のギャップを人為的に開口させたドーム状の大型実験アリーナによる行動実験から, 以下の結果を得た. (1)地平線上に1つの円形のギャップを提示した場合, 出巣あるいは帰巣時に死角に入るような位置にあるギャップでもカメムシは利用することができ, 正確に巣へ定位した. (2)死角に入るギャップと入らないギャップの2つのギャップを提示した場合, カメムシは同様に正確に定位した. (3)その2つのギャップを見せながらカメムシを出巣させ, 餌場に着いた段階で片方のギャップを閉塞して帰巣させると, カメムシは死角に入る方のギャップが閉塞されても正確に巣へ定位した. これらの結果は, カメムシは2つのギャップが併存した場合, 単独でそれぞれを利用できるにも関わらず, ギャップ情報に重み付けをすることにより, 一方のギャップを主として利用することがあることを示している. 本種のキャノピー定位にみられるギャップの選択的利用は, 複眼の死角という感覚器の構造的制約を十分に補償するものであると強く推察される. 多様な情報が入力される視覚では, 重み付けという情報処理によって選択的利用がなされている.

  • Research Products

    (21 results)

All 2009 2008

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (17 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] pre- and post-hatch trophic egg production in the subsocial burrower bug, Canthophorus niveimarginatus (Heteroptera : Cydnidae)2009

    • Author(s)
      Filippi, L. et.al.
    • Journal Title

      Naturwissenschaften 96

      Pages: 201-211

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 昆虫のナビゲーション戦略を支える記憶2008

    • Author(s)
      弘中満太郎
    • Journal Title

      比較生理生化学 25

      Pages: 58-67

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Presence of rhodopsin and porphyropsin in the eyes of 164 fishes, representing marine, diadromous, coastal, and freshwater species : a qualitative and comparative study2008

    • Author(s)
      Toayama, M., et.al.
    • Journal Title

      Photochemistry and Photobiology 84

      Pages: 996-1002

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ベニツチカメムシの複眼の構造的制約はランドマークの優位性を決定する2009

    • Author(s)
      弘中満太郎, 稲富弘一, 藤條純夫, 針山孝彦
    • Organizer
      第53回日本応用動物昆虫学会大会
    • Place of Presentation
      北海道大学, 札幌
    • Year and Date
      2009-03-29
  • [Presentation] 2種類の栄養卵 : シロヘリツチカメムシの独特な栄養卵産生スケジュール2009

    • Author(s)
      馬場成実, ら
    • Organizer
      第53回日本応用動物昆虫学会大会
    • Place of Presentation
      北海道大学, 札幌
    • Year and Date
      2009-03-29
  • [Presentation] 亜社会性ベニツチカメムシの行動変化に伴う脳内アミン濃度の変動2009

    • Author(s)
      向井裕美, ら
    • Organizer
      第53回日本応用動物昆虫学会大会
    • Place of Presentation
      北海道大学, 札幌
    • Year and Date
      2009-03-29
  • [Presentation] ゲンジボタルの紫外受容と行動制御2009

    • Author(s)
      針山孝彦, ら
    • Organizer
      第53回日本応用動物昆虫学会大会
    • Place of Presentation
      北海道大学, 札幌
    • Year and Date
      2009-03-29
  • [Presentation] Ultraviolet reception in the nocturnal firefly, Luciola cruciata2008

    • Author(s)
      Hariyama, T., et.al.
    • Organizer
      4th Asia Oceania Conference on Photobiology
    • Place of Presentation
      Banaras Hindu University, India
    • Year and Date
      2008-11-25
  • [Presentation] フタボシツチカメムシにおける非家族幼虫からの卵食と雌親の保育行動2008

    • Author(s)
      稲富弘一, ら
    • Organizer
      日本動物行動学会第27回大会
    • Place of Presentation
      金沢大学, 金沢
    • Year and Date
      2008-09-25
  • [Presentation] ベニツチカメムシの保育行動における脳内アミン濃度の変動2008

    • Author(s)
      向井裕美, ら
    • Organizer
      日本動物行動学会第27回大会
    • Place of Presentation
      金沢大学, 金沢
    • Year and Date
      2008-09-25
  • [Presentation] シロヘリツチカメムシの雌親はなぜ2種類の異なる栄養卵を産生するのか?2008

    • Author(s)
      馬場成実, ら
    • Organizer
      日本動物行動学会第27回大会
    • Place of Presentation
      金沢大学, 金沢
    • Year and Date
      2008-09-25
  • [Presentation] 遠くに営巣したカメムシはナビゲーションが上手い-営巣位置と定位能力の相関-2008

    • Author(s)
      弘中満太郎, 馬場成実, 堀口弘子, 針山孝彦
    • Organizer
      日本動物学会第79回大会
    • Place of Presentation
      福岡大学, 福岡
    • Year and Date
      2008-09-07
  • [Presentation] 小笠原諸島と本州に生息するフナムシ類-陸棲および海岸棲フナムシ類の比較-2008

    • Author(s)
      堀口弘子, ら
    • Organizer
      日本動物学会第79回大会
    • Place of Presentation
      福岡大学, 福岡
    • Year and Date
      2008-09-07
  • [Presentation] カエル網膜の背側後方域に位置する視細胞配向の特異部位2008

    • Author(s)
      山濱由美, ら
    • Organizer
      日本動物学会第79回大会
    • Place of Presentation
      福岡大学, 福岡
    • Year and Date
      2008-09-06
  • [Presentation] アオハダトンボ成虫の構造色の役割-未成熟から成熟個体にかけての翅の色と行動-2008

    • Author(s)
      針山孝彦, ら
    • Organizer
      日本動物学会第79回大会
    • Place of Presentation
      福岡大学, 福岡
    • Year and Date
      2008-09-05
  • [Presentation] アオハダトンボ成虫の視物質発色団量と複眼構造は未成熟から成熟個体にかけて変化する2008

    • Author(s)
      外山美奈, ら
    • Organizer
      日本動物学会第79回大会
    • Place of Presentation
      福岡大学, 福岡
    • Year and Date
      2008-09-05
  • [Presentation] ゲンジボタル複眼に存在する紫外線受容細胞の役割2008

    • Author(s)
      堀口弘子, ら
    • Organizer
      第10回日本進化学会大会
    • Place of Presentation
      東京大学, 駒場
    • Year and Date
      2008-08-22
  • [Presentation] ホタル脳内に存在する眼外光受容器の起源2008

    • Author(s)
      針山孝彦, ら
    • Organizer
      第10回日本進化学会大会
    • Place of Presentation
      東京大学, 駒場
    • Year and Date
      2008-08-22
  • [Presentation] The role of structural colour in damselfly : Age dependent wing coloration and courtship behaviour of the damselfly Calopteryx japonica2008

    • Author(s)
      Hariyama, T., et.al.
    • Organizer
      The Second International Conference on Invertebrate Vision
    • Place of Presentation
      Backaskog Castle, Sweden
    • Year and Date
      2008-08-05
  • [Presentation] Canopy orientation in the nocturnal foraging excursion of the subsocial bug, Parastrachia japonensis(Heteroptera : Parastrachiidae)2008

    • Author(s)
      Hironaka, M., et.al.
    • Organizer
      The Second Ihternational Conference on Invertebrate Vision
    • Place of Presentation
      Backaskog Castle, Sweden
    • Year and Date
      2008-08-03
  • [Book] 昆虫ミメティックス2008

    • Author(s)
      弘中満太郎
    • Total Pages
      494-503
    • Publisher
      エヌ・ティー・エス

URL: 

Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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