アゲハの色嗜好性における雌雄差に関する神経行動学的研究

燕尾蝶雌雄颜色偏好差异的神经行为研究

基本信息

批准号：
00J07865
负责人：
木下充代
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Yokohama City University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2002
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-00J07865/
关键词：
昆虫色嗜好性性差認識色誘導脳視葉求密行動

项目摘要

アゲハの求蜜行動を引き起こす生得的色嗜好性には性差がある。網膜の構成には性差はないことから、行動で見られた性差は脳における情報処理の計算にあると予想している。昨年度に引き続き頭部神経節の構造の比較を、視覚情報処理を行う視葉と視葉からの出力経路に着目して行った。詳しく観察するために、視葉にある神経叢に対し局所的に蛍光色素を注入し特定の神経が作る経路を同定した。しかし、視葉からの出力経路について明確な性差は見られなかった。よって、嗜好性の性差は情報処理の計算そのものの差を反映すると予測した。私は、波長情報が求蜜行動としてあらわれるまでの過程のどこに性差があるのかを、生理行動実験によって調べることにした。波長情報が行動に結びつくまでの過程は大きく2つにわけられる。一つは色の認識が確立まで、もう一つは行動の判断・制御である。まず前者と後者のどちらに性差があるのかを調べるため、「色誘導」現象を観察する行動実験系の確立を行った。「色誘導」とは、ある領域がその周りをある色ですべて囲まれると、その中央の色の見え方が変化する現象である。これは色を認識が注目する領域とその周囲の領域の両領域からくる波長情報の比較を行った結果生まれることを示している。よって、この現象により色情報処理過程の一部を行動によって観察することができる。アゲハに緑の上でのみ餌を与えると、緑にのみ求蜜行動を示すようになる。この個体は、背景が黒または灰色とき多くの色紙の中から学習色を正確に選ぶ。ところが、緑学習固体は、黄色の背景に色紙を並べられると黄緑を、一方青背景のときは青緑を選んだ。これは、背景色によって選んだ色紙が学習色に見えたことを意味する。他の学習色の場合も、同様の色誘導現象が起こった。以上の結果から、アゲハに色誘導現象があることが明らかになった。今後、学習色と選択色の関係をより詳しくしらべ、雌雄比較を行う。

先天颜色偏好的性别差异会导致燕尾蝴蝶的寻求蜂蜜行为。由于视网膜的组成中没有性别差异，因此我们期望行为中看到的性别差异在于大脑中信息处理的计算。从去年开始，我们比较了头部神经节的结构，重点关注视觉信息处理的Optic Lobe和Optic Lobe的输出路径。为了仔细观察，将荧光染料局部注入光瓣中的丛中，以识别特定神经产生的途径。但是，从视线叶的输出途径中没有发现明显的性别差异。因此，据预测，偏好的性别差异反映了计算本身的差异。我决定通过生理行为实验研究在波长信息过程中的性别差异。导致波长信息与动作相关的过程可以分为两个主要类别。一个是在建立颜色识别之前，另一个是对行动的判断和控制。首先，为了研究前者和后者之间是否存在性别差异，我们建立了一个行为实验系统，观察到“颜色诱导”现象。 “颜色诱导”是一种现象，当一个区域被某种颜色包围时，中心中颜色的外观会发生变化。这表明颜色是通过比较来自识别区域和周围区域的区域的波长信息来产生的。因此，这种现象允许通过行动观察到一部分颜色信息处理过程。当仅在绿色上喂食燕尾蝴蝶时，它们只会在绿色上表现出寻求蜂蜜的行为。当背景是黑色或灰色时，该人会准确地从许多彩色纸中选择学习颜色。但是，当彩色纸在黄色背景上排列时，我选择了黄绿色，而当我选择蓝绿色时，我选择了蓝绿色。这意味着根据背景颜色选择的彩色纸是一种学习颜色。在其他学习颜色的情况下，类似的颜色诱导现象发生。以上结果表明，燕尾中有一种诱导颜色的现象。将来，我们将更详细地研究学习颜色和选定颜色之间的关系，并比较性别。