ハシリハリアリ属の種多様性と社会構造の進化

A属的物种多样性和社会结构的演化。

基本信息

批准号：
14J01907
负责人：
有本晃一
金额：
$ 2.05万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2014
资助国家：
日本
起止时间：
2014-04-25 至 2017-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

ハシリハリアリ属は世界の熱帯・亜熱帯域を中心に300種以上が知られるハリアリ亜科最大の分類群である。本属の顕著な生態的特徴として種間でコロニーサイズが大きく異なっていることが判明している。最小規模のコロニーは10個体程度だが、最大規模では5万個体を越える。このような種間に見られる著しいコロニーサイズの差は、種間の社会行動に大きな差をもたらし、行動の違いは形態的な差を創出すると考えられる。そこで、本属の生態と形態の相関した進化を調べることで、本属が亜科内で最も多様化した要因の一端を解明することを研究目的とした。本年度では、コロニーサイズの差をよく反映している生態として採餌行動に着目し、採餌の際に重要な役割を果たす大あご形態との関連を調べることとした。分子系統解析の結果、本属は大きく2系統（processionalis系統とdiminuta系統）に分かれ、各系統で対照的な採餌行動と大あご形態の相関した進化がおこっていることが判明した。processionalis系統は、大規模なコロニーを有する種を含む。この系統の種は大あごに明瞭な歯を複数保持しており、採餌の際に多数の働きアリが餌を細かく噛み砕いて各個体が運べるサイズにまで断片化する「餌解体」を行う。対して、diminuta系統は小～中規模のコロニーを有する種を含む。こちらの系統の種は大あごに歯を持たず、採餌の際には餌解体を行わない。代わりに、餌を複数個体で協力して担ぎ上げ、もしくは引きずって運搬する行動を示す。以上のように、異なる系統間で異なる採餌戦略が進化し、それに伴って異なる大あご形態が進化してきたことが本属の高い種多様性をもたらした一因になっていると示唆された。これらの研究結果は学会大会にて発表した。

Hashiri Hashiri属是亚科最大的分类群，其中300多种主要在世界的热带和亚热带地区已知。已经发现，作为该属的重要生态特征，物种之间的菌落大小有显着差异。大约有10个最小的菌落，但最大的殖民地超过50,000。人们认为，这种重要的菌落大小差异被认为会导致物种之间社会行为的显着差异，而行为差异会造成形态差异。因此，研究的目的是研究该属的生态学和形态之间的相关性，并阐明使该属最多多样化的因素之一。今年，我们专注于觅食行为作为一种密切反映菌落大小差异的生态学，并研究了与大的下颌形态的关系，这在觅食中起着重要作用。分子系统发育分析表明，该属被分为两个主要菌株（gasgisionalis和diminuta菌株），并且每个菌株都经历了对比觅食行为和大颌形态的相关演变。行为谱系包括具有较大菌落的物种。这种物种在大颌骨中固定着多个不同的牙齿，在觅食期间，许多工人蚂蚁用小块咀嚼食物，并将它们碎成每个人可以携带的大小。相比之下，Diminuta谱系包括具有中小菌落的物种。该物种的大颌骨没有牙齿，在觅食时不会拆卸食物。取而代之的是，他们表明了携带或拖动食物与多个人一起携带食物的作用。如上所述，有人提出，不同菌株之间不同觅食策略的演变以及不同的大颌形态以及该属的演变是该属的高物种多样性得出的原因之一。这些研究的结果在会议上提出。