真社会性昆虫における完全不妊ワーカーの進化

真社会性昆虫中完全不育工蜂的进化

基本信息

批准号：
03J06310
负责人：
菊地友則
金额：
$ 2.11万
依托单位：
University of the Ryukyus
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

1)完全不妊種の生態調査巣仲間認識は、社会性昆虫でみられる特徴的な性質であり、これは非血縁個体による利己的産卵(寄生者)を防止するためと考えられている。ワーカーが産卵能力がない完全不妊種では、たとえ受け入れたとしても利己的産卵による適応度の低下は生じない。そのため、受け入れコストが下がり、妊性種にくらべ受け入れやすくなると予測される。そこで、完全不妊種であるPachycondyla luteipesを用いてカースト間の受け入れ頻度を比較したところ、妊性のある女王はほとんど受け入れられなかったのに対し、妊性の無いワーカーは攻撃されずに受け入れられた。このことは妊性の有無が受け入れ頻度に影響をあたえることを示していた。今後は、さらに多くの完全不妊種で巣仲間認識行動のカースト間比較を行い、妊性の有無が巣仲間認識行動に影響を与えるのかどうか調査したいと考えています。2)完全不妊種の形態調査ワーカーの形態はコロニーレベルの選択(コロニーの生存率、生産性の向上)と個体レベルの選択(産卵能力の保持)のバランスによって決定されると考えられている。完全不妊種のワーカーは、卵巣が消失しているため個体レベルの選択がもはや働かず、そのためコロニーレベルの選択によってワーカー多型や特異的な形態のワーカーが進化しやすいと予測される。そこで、完全不妊種のPachycondyla luteipesを用いて、女王とワーカーの形態比較を行った。この種のワーカーは単型であるにもかかわらず、女王とワーカーで形が大きく異なり、ワーカーは女王に比べ大きな頭部をもっていた。このような形質はワーカー多型種でみられるが、単型種のワーカーでは初めての報告である。このように、完全不妊種ではワーカーの単型、多型にかかわらずワーカーの大きな形態変化がみられ、これは個体レベルの選択の消失によって、コロニーレベルの選択に影響受けやすいことを示唆していた。

1）完全不育症生态调查巢识别是社会昆虫中发现的一种特征，该特性被认为是为了防止非血液中的个人产卵（寄生）。在没有产卵能力的完全不育症中，即使接受，自我启示的适应程度也不会降低。因此，预计接受成本将减少，并且与怀孕物种相比将更容易接受。因此，当使用pachycondyla le luteipes（完全不育种物种）比较种姓之间的接收频率时，很少接受怀孕的女王，而怀孕的工人则被接受而不会受到攻击。这表明妊娠的存在或不存在会影响接受频率。将来，我们想将Nest Chooly认可行为的种姓与更完整的不育症进行比较，以调查怀孕是否影响Nest Cluers的识别行为。 2）人们认为，完整的不孕类型形成工人的形式取决于菌落级别的选择（菌落的生存率，提高生产率）和个体水平选择（保持产卵能力）之间的平衡。由于卵巢工人，个人水平的选择不再起作用，因此预计殖民地水平的选择将进化为工人和特定形式。因此，我们使用了完全不育的pachycondyla luteipes比较了女王和工人的形式。尽管有这种类型的工人，但女王和工人之间的形状却大不相同，而且工人的头比女王更大。这种特征是在工人多态性中发现的，但这是单个型工人的第一个报告。这样，无论单型工人，多种类型，都可以看到全部生育能力的工人变化，这表明个人水平选择的丧失可能会受到殖民地水平的选择的影响。