シジミチョウ類における日周期活動スケジュールの進化

狼科动物昼夜活动时间表的演变

• 批准号: 04J00380
• 负责人: 井出 純哉
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-04J00380/
• 关键词: 日周期活動スケジュール; 体温調節; ハラスメント; 日光浴; 吸蜜; ベニシジミ; 配偶行動; 配偶者選択; 日周期活動パターン; 訪花; 産卵; 気温

蝶の成虫の一日の行動スケジュールを戦略としてとらえ、ベニシジミを対象に蝶が一日の時間をどのように活用しているかを明らかにする研究を行った。まず、一日の活動パターンを一個体追跡によって明らかにした。本種のオスは8時台〜15時台に主に活動し、ほぼ終日花などにとまって交尾するためにメスを待伏せていた。花の蜜を吸う行動は一日の後半に多く見られる傾向があった。メスはオスに比べて活動の開始が遅れて10時台〜15時台に活動した。前半は主に産卵行動が、後半にはオス同様に吸蜜が見られた。メスの活動開始が遅れるという現象は蝶ではしばしば観察されている。これまでの説明では、メスの体重がオスに比べてやや重いため飛ぶには比較的高い体温が必要であり、気温が上がるまでメスの活動開始が遅れるとされて来た。しかし、本種が飛行することのできる最低の体温を測定したところ雌雄間で差がなかった。一方、野外での体温を測定すると午前中は同時刻ではメスの体温が低い傾向が見られた。従って、本種では午前中のメスの体温上昇が遅れるために活動開始に差が生じていると考えられた。雌雄両方の行動を詳細に検討した結果、午前中の体温上昇の違いはメスがオスのセクシャルハラスメントを回避する行動を進化させているためであることがわかった。本種のメスは生涯で一回しか交尾をしないため、一度交尾をした後ではオスに求愛されても産卵などの行動の邪魔になるだけで利益は全くない。そのため、同種が接近して来たら翅を閉じる。こうするとオスに発見される割合が有意に低下しセクシャルハラスメントを避けることができるが、一方で日光浴が中断し体温調節に悪影響が出てしまう。特に朝8時台から10時台にかけては他個体の接近によって日光浴をしている時間が顕著に減少していることが分かった。このため、この時間帯にはメスの体温がオスより低くなってしまい活動開始が遅れるのだと考えられた。更に、他種の接近に対しても同種かどうか区別が付かずに反応して翅を閉じてしまうことが70%ほどの確率で見られた。他種の接近回数は同種の接近回数の4倍ほどもあるので、その体温調節への影響も甚大であると考えられた。

考虑到成年蝴蝶的日常行为时间表作为一种策略，我们对蝴蝶进行了研究，以阐明蝴蝶如何利用一天中的时间。首先，我们通过跟踪个体来阐明日常活动模式。该物种的雄性主要在8:00至15:00之间活动，一天中的大部分时间都栖息在花朵上，伏击雌性进行交配。花蜜吸吮行为往往发生在后半天。女性比男性开始活动晚，在10:00至15:00之间开始活动。前半段主要进行产卵行为，后半段则像雄性一样吸吮花蜜。在蝴蝶中经常观察到雌性活动延迟的现象。此前的解释是，由于雌性比雄性稍重，它们需要相对较高的体温才能飞行，并且雌性活动的开始会延迟到温度升高。然而，当我们测量该物种可以飞行的最低体温时，雄性和雌性之间没有差异。另一方面，在户外测量体温时，女性早上同一时间的体温往往较低。因此，在这个物种中，人们认为雌性体温在早上晚些时候升高，导致活动开始的差异。在详细检查两性的行为后，他们发现早上体温升高的差异是由于女性进化出了避免男性性骚扰的行为。该物种的雌性一生只交配一次，所以一旦交配，即使受到雄性的求爱，也只会干扰产卵等活动，根本不会有任何好处。因此，如果类似的物种接近，它们就会关闭翅膀。这大大减少了被男性发现的机会并避免了性骚扰，但它也会中断日光浴并对体温调节产生负面影响。特别是，研究发现，由于其他个体距离较近，从上午 8:00 到上午 10:00，晒日光浴的时间明显减少。因此，人们认为在一天中的这个时间里，女性的体温低于男性，导致活动开始延迟。此外，当其他物种接近时，据观察，大约70%的情况下，它们会闭合翅膀作为反应，无法判断它们是否属于同一物种。由于其他物种接近动物的次数约为同种动物的四倍，因此认为它们对体温调节的影响也很重要。