社会性アブラムシにおける寿命の進化を駆動する生態的・生理的要因の解明
【研究キーワード】
虫こぶ / アブラムシ / 寿命 / 酸素濃度 / 遺伝子発現 / 進化 / 社会性昆虫 / ゴール / おばあさん効果 / おばあさん仮説
【研究成果の概要】
本研究課題では、ムネアブラムシ族のアブラムシがイスノキに形成する完全閉鎖型のゴール（虫こぶ）内で長期生存する際の個体数の変化・生理状態の変化について、野外調査および室内実験に基づいて検証した。その結果、無翅成虫は加齢に伴い体重を大幅に減少させながらも長期にわたり生存すること、また完全閉鎖ゴール内は低酸素環境であることが明らかになった。加えて、RNA-seqを用いた遺伝子発現解析により、加齢に応じて発現が亢進・減少する遺伝子・転移因子等を同定した。
【研究の社会的意義】
老化を理解することは学術的のみならず、高齢社会を迎えた我々にとって重要な社会的・経済的課題である。ムネアブラムシ族は、アブラムシの中では非常に長寿であり、また繁殖終了後の利他行動が進化した、昆虫において重要なグループである。本研究成果は、虫こぶ内の閉鎖環境という生態に着目し、生態学的・生理学的に解析し、なぜ閉鎖環境化で長寿および利他行動が進化したのかを系統学的に探る上で重要となる基礎データを得た先駆的な研究である。
【研究代表者】
【研究種目】若手研究
【研究期間】2018-04-01 - 2022-03-31
【配分額】4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)