【研究分野】生態・環境

【研究領域課題番号】15H04425 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

生態学 / 進化 / 行動 / 昆虫 / 植物 / 魚類 / アリ / クローナル植物 / 行動学 / 淡水魚 / 環境

【研究成果の概要】

この研究では生物学的階層毎に分化した生態学を統合すべく階層間相互作用という観点を導入する。とくに血縁選択や性選択などの種内競争と、種間競争や擬態などの群集力学の関係に注目し理論実証両面で研究した。攻撃、協力、監視、分散行動、配偶行動などの生活史の全てにおいて、種内力学と群集力学の相互作用の存在が示唆された。個体形質の進化が種構成などの群集構造を変え、さらに群集構造の変化が構成種の形質進化の淘汰圧になる可能性を、アリ、クローナル植物、チョウ、魚類などで検討した。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【配分額】18,070千円 (直接経費: 13,900千円、間接経費: 4,170千円)

【研究分野】神経生理学・神経科学一般

【研究領域課題番号】26290003 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

硬骨魚類 / 神経ペプチド / 社会行動 / ゲノム編集 / 配偶者選択 / 個体認知 / オキシトシン / 神経科学 / 脳・神経 / 遺伝子 / 行動発達 / 脳機能地図 / 行動学 / 生態学 / 社会性行動 / メダカ / ホルモン / バソトシン / 社会脳 / 小型魚類 / 条件的遺伝子操作法 / IR-LEGO

【研究成果の概要】

メダカの三者関係(オス、オス、メス)において、「オスがライバルオスよりもメスから近い位置を維持するように、ライバルオスとメスとの間に割り込む」という形で配偶者防衛を示すことを発見した。メダカ変異体を用いた行動実験の結果、バソトシンシステムが配偶者防衛においてライバルオスに勝つために必要であることを示した（PLoS Genetics 2015). さらに配偶者防衛行動は、ライバルオスの性行動を妨害するだけでなく「ライバルオスを記憶できないようにすることで、自らが配偶相手として選ばれる確率を上昇させる」という意義も存在することが示唆できた（Frontiers in Zoology, 2016).

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31

【配分額】16,640千円 (直接経費: 12,800千円、間接経費: 3,840千円)

【研究分野】進化生物学

【研究領域課題番号】19770210 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

機能進化 / 進化 / 行動 / 生態 / 遺伝 / 神経 / 行動学 / 生態学 / 遺伝学 / 神経科学

【研究成果の概要】

セイシェルショウジョウバエの食性決定にかかわる遺伝子として、匂い物質結合蛋白質をコードする二つの遺伝子Obp57d及びObp57eを同定した。これらの遺伝子をノックアウトしたキイロショウジョウバエは産卵場所選択における嗜好性が変化していた。Obp57dとObp57eはキイロショウジョウバエ種群において遺伝子重複により生じ、機能分化していることが示唆された。

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2007 - 2008

【配分額】3,420千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 420千円)

【研究分野】生態・環境

【研究領域課題番号】17370007 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

行動学 / 海洋生態 / 生態学 / 先端機能デバイス / 環境変動

【研究成果の概要】

海鳥はクジラやアザラシにくらべ体重補正するとはるかに長く深く潜水する。その生理的メカニズムの解明のため室内実験がくりかえされてきた。潜水中は酸素供給が制約されるため最適採食行動の理論的研究テーマとしても注目されている。しかしながら、潜水中のエネルギーコストと餌獲得の測定が困難なため実証研究は不十分であった。本研究は野外の海鳥の潜水行動と餌捕獲を詳細に測定して、変化する海洋環境中での最適潜水戦略を分析した。特に、動物が水中で直面する浮力と遊泳抵抗という物理的困難に対するストローク調節に着目した。そのため、自由に深く潜水する間のあしけりおよび羽ばたき運動を装着型データロガーで記録しその高い潜水能力にともなう運動エネルギーをもとめると同時に、潜水中のハビタット利用と餌獲得をカメラロガーで記録した。その結果、1)足かきによるコストの上昇と遊泳速度の上昇による移動時間の短縮の利益をてんびんにかけて足かきを調節している、という新しい仮説を提出し、2)毎秒2m程度の遊泳速度を保つために、羽羽ばたき潜水専門家と海生ほ乳類では、ストローク頻度を体重の0.3乗で小さくしているが、3)羽ばたきあるいは足けりで海中と空中の両方を移動するグループでは、この基本ラインからはずれたストローク頻度を持っており、これは、物理条件が異なる媒体の両方を、翼あるいは翼と足ひれで、それなりに効率よく移動するための妥協であることが推察された。さらに、4)飛行中の羽ばたき周波数を数分レベルで記録することによって、その潜水バウト後の体重増加、つまり採食量が推定できること、5)映像データから異なるハビタットの利用頻度とそこでの詳細な採食鼓動を解析できることがわかった。また、ベーリング海で繁殖するハシブトウミガラスの野外調査を行い、6)年によって、海氷状況の変化とともに変わる水温構造と,それによって生じる餌生物の種組成や鉛直分布の違いの影響を受け,異なる年の間で採餌潜水行動を変化させていることを明らかにした。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2005 - 2007

【配分額】10,710千円 (直接経費: 10,200千円、間接経費: 510千円)