集団内分散共分散行列による進化可能性と制約の解析：シクリッド採餌形態の比較研究

使用种群内方差-协方差矩阵分析进化性和约束：慈鲷觅食形式的比较研究

• 批准号: 16J03238
• 负责人: 坪井 助仁
• 金额: $ 2.08万
• 依托单位: The Graduate University for Advanced Studies
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016-04-22 至 2019-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J03238/
• 关键词: アロメトリー; 系統種間比較; 分子系統樹; シカ; 脳サイズ; 量的遺伝学

平成２８年度は集団内表現型遺伝子分散共分散行列（Pマトリクス、以下Pとする）を用いた本研究の理論的背景・歴史・具体的な活用方法等を当該分野の権威であるオスロ大学のThomas Hansen教授のもとで習熟することを目的に１２ヶ月間全てをノルウェーのオスロ大学で過ごした。理論の習熟と並行し、最も単純なPである２形質のPの一例として体サイズとサイズ形質のP（アロメトリー）に焦点を当てた研究を開始した。研究対象には（１）脊椎動物の脳サイズ、（２）シカ科の角サイズを選定した。脳サイズについては博士課程修了後続けて旧指導教官と収集していた脊椎動物の脳サイズに関する膨大なデータ（4,000種以上にわたる約13,000個体の体サイズと脳サイズのデータ）が揃っていたためすぐに研究を開始できたこと、シカ科の角についてはHansen教授の指導する修士・博士課程学生のテーマが偶蹄類の種間比較研究であったため自身の研究の延長として学生の研究指導機会を得ると見込まれたことがそれぞれのテーマ選定の背景にあった。具体的な研究内容として、主にシカ角のデータ収集、シカ科の分子系統樹作成、脳サイズのデータ解析を行った。シカ角は欧州各地とニューヨークの計６カ国の主要な自然史博物館にて調査を行い、絶滅種オオツノジカMegaloceros giganteusを含む35種310個体の角体積のデータを収集した。シカ科の分子系統樹はオスロ大に在籍する当該分野の専門家Michael Matschiner博士の協力を得てオオツノジカと主要な亜種を含む系70種・亜種の分子系統樹を作成した。脳サイズの解析についてはデータの整理を行い、関連分類群の分子系統樹を文献より入手して分析の準備を整えた。

2016年度，我们将利用世界权威奥斯陆大学的群体内表型基因方差-协方差矩阵（P矩阵，以下简称P）来讨论这项研究的理论背景、历史和具体运用方法。我在挪威奥斯陆大学度过了整整 12 个月，在 Thomas Hansen 教授的指导下熟练掌握了该领域的知识。在学习理论的同时，我开始研究身体尺寸和尺寸特征的 P（异速生长），作为两个特征的最简单的 P 的例子。研究对象是（1）脊椎动物大脑大小和（2）鹿角大小。关于大脑大小，我收集了大量关于脊椎动物大脑大小的数据（来自4000多个物种的约13000个个体的身体大小和大脑大小的数据），这是我完成博士课程后与我的前导师收集的，所以我立即开始研究它。尤其是关于鹿科的鹿角，汉森教授指导的硕士和博士生的主题是偶蹄类的种间比较研究，因此他希望有机会指导学生的研究，作为自己研究的延伸。这就是每个主题选择的背景。具体研究方面，我们主要收集了鹿角的数据，建立了鹿科的分子系统发育树，并对大脑大小的数据进行了分析。在欧洲、纽约等6个国家的主要自然历史博物馆对鹿角进行了调查，收集了包括已灭绝的大角鹿Megaloceros giganteus在内的35个物种、310只鹿的鹿角体积数据。在奥斯陆大学该领域专家 Michael Matschiner 博士的帮助下，我们创建了鹿科 70 个物种和亚种的分子系统发育树，其中包括大角鹿和主要亚种。对于大脑大小分析，我们组织了数据，从文献中获得了相关类群的分子系统发育树，并准备进行分析。

项目成果

Evolution of brain-body allometry in Lake Tanganyika cichlids

坦噶尼喀湖丽鱼脑体异速发育的演化

• DOI: 10.1111/evo.12965
• 发表时间: 2016
• 影响因子: 3.3
• 作者: M Tsuboi; A Kotrschal; A Hayward; SD Buechel; J Zidar; H Lovlie; N Kolm
• 通讯作者: N Kolm

Brain size evolution in pipefishes and seahorses: the role of feeding ecology, life history and sexual selection

海龙和海马大脑大小的演变：摄食生态、生活史和性选择的作用

• DOI: 10.1111/jeb.12995
• 发表时间: 2017
• 影响因子: 2.1
• 作者: Masahito Tsuboi; Adam Chee Ooi Lim; Boon Leong Ooi; Mei Yee Yip; Ving Ching Chong; Ingrid Ahnesjo; Niclas Kolm
• 通讯作者: Niclas Kolm

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Evolutionary associations between host traits and parasite load: insights from Lake Tanganyika cichlids

宿主特征与寄生虫负载之间的进化关联：来自坦噶尼喀湖慈鲷的见解

• DOI: 10.1111/jeb.13053
• 发表时间: 2017
• 影响因子: 2.1
• 作者: Hayward; A.; M. Tsuboi; Owusu; C.; Kotrschal; A.; Buechel; D.S.; Zidar; J.; Cornwallis; C.K.; Lovlie; H.;Kolm; N.
• 通讯作者: N.

オスロ大学/ノルウェー科学技術大学(ノルウェー)

奥斯陆大学/挪威科技大学（挪威）