遺伝的多様性の高い宿主－寄生者系での多様性維持機構と生態・進化動態の理論的解明

具有高遗传多样性的宿主-寄生虫系统多样性维持机制和生态/进化动力学的理论阐明

基本信息

批准号：
17J06741
负责人：
伊東啓
金额：
$ 2.83万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-04-26 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

平成30年4月から9月末（長崎大学着任に伴う特別研究員辞退）までの半年間、バーゼル大学動物学研究所（スイス連邦）のDieter Ebert教授の研究室に滞在し、客員研究員として共同研究を実施した。Ebert教授は本研究課題の研究領域で世界をリードする研究者であり、彼と年次計画２年目の課題であるシミュレーション解析の方向性を打ち合わせた。同時に、打ち合わせた内容をシミュレーションモデルとして実装することで効率的に研究を推進することができた。まず当初の予定通り、ランダムな感染行列（相互作用）を1000個作成し、各々で再現される個体群動態を観察した。その際、どのような種間相互作用があるときに、何種のホストとパラサイトが生き残るかを記録した。これにより、ホストとパラサイトの共存種数と感染行列（相互作用）の関係を洗い出すことができる。特に大きな進展として、共存が成り立つときの相互作用の特性（NestednessとModularity）を計測し、この二つの指標（NestednessとModularity）から共存が成り立つ種間相互作用の条件が導かれた。具体的に言えば、シミュレーションの開始時から終了時に至るまでにNestednessは劇的に低下し、Modularityは分散（増加傾向）することで最終的な共存が固定されることが分かった。これにより遺伝的多様性の維持機構としての種間相互作用が実際にどのような構造を持つのかという問いに、ある程度の予測を提供できると考えている。特別研究員PDとしての役目を、計画時の半分（1年半）の期間で終えることとなったが、これまでの成果を無駄にすることなく、本研究課題は今後も継続して推進する予定である。なお本年度の発表業績としては、感染現象に着目している点で本課題とも共通する性感染症の数理モデルの発表など、合計7報の原著論文発表と、4回の学会発表を行った。

从2018年4月到9月底（长崎大学到来后拒绝了特别研究人员），他留在了巴塞尔大学（瑞士）动物学研究所的Dieter Ebert教授，在那里他作为访问者进行了联合研究。 Ebert教授是该研究主题研究领域的世界领先的研究人员，我们讨论了模拟分析的方向，这是年度计划的第二年。同时，通过将会议内容作为模拟模型实施，从而有效地促进了研究。首先，如最初计划的那样，创建了1,000个随机感染矩阵（相互作用），并观察到每个人的种群动态。在本文中，我们记录了存在哪些种间相互作用，以及有多少种宿主和寄生虫幸存下来。这允许宿主与寄生虫之间的共存物质与感染矩阵（相互作用）之间的关系。一个特别重要的进步是在发生共存（嵌套和模块化）时测量相互作用的特征，而这两个指标（嵌套和模块化）导致了共存发生共存（嵌套和模块化）的种间相互作用的条件。具体而言，发现嵌套从模拟的开始到结束时急剧下降，并且模块化分布（增加趋势），从而固定最终共存。我们认为，这可以为哪些结构间交互作用作为维持遗传多样性的机制的问题提供一些预测。尽管他在计划的一半时间（1。5年）中完成了特殊研究人员PD的角色，但他计划将来继续促进这一研究主题，而不会浪费迄今为止所做的结果。此外，今年演讲的结果总共包括七篇原始论文，包括针对性传播疾病的数学模型的介绍，这也是该问题的共同点，因为它着重于感染现象，以及在学术会议上共有四个演讲。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Density-dependent population model of effective release policy for Ayu fish

香鱼有效放流政策的密度依赖种群模型

DOI：
10.1016/j.ecolmodel.2018.09.021
发表时间：
2018
期刊：
Ecological Modelling
影响因子：
3.1
作者：
Katsumata Yuki;Uehara Takashi;Ito Hiromu;Yoshimura Jin;Tainaka Kei-ichi;Ichinose Genki
通讯作者：
Ichinose Genki

University of Basel(スイス)

巴塞尔大学（瑞士）

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Demography of sexually transmitted infections with vertical transmission

DOI：
10.1016/j.amc.2018.12.002
发表时间：
2019-05-01
期刊：
APPLIED MATHEMATICS AND COMPUTATION
影响因子：
4
作者：
Ito, Hiromu;Yamamoto, Taro;Morita, Satoru
通讯作者：
Morita, Satoru

Risk sensitivity of a forager with limited energy reserves in stochastic environments

随机环境中能量储备有限的采集者的风险敏感性

DOI：
10.1111/1440-1703.1058
发表时间：
2019
期刊：
Ecological Research
影响因子：
2
作者：
城潤一郎;田畑泰彦;Hiromu Ito
通讯作者：
Hiromu Ito

Long-term persistence of agricultural pest insects by risk-spreading dispersal

通过风险扩散传播农业害虫的长期持续存在

DOI：
10.1007/s11284-018-1615-z
发表时间：
2018
期刊：
Ecological Research
影响因子：
2
作者：
Maica Krizna Areja Gavina;Kotaro Aoki;Genki Ichinose;Jomar Fajardo Rabajante;Hiromu Ito;Satoru Morita;Vincent A. A. Jansen;Jin Yoshimura
通讯作者：
Jin Yoshimura