アリ類における生物時計の社会的制御機構と適応的意義の解明

阐明蚂蚁生物钟的社会控制机制及其适应性意义

• 批准号: 20J01766
• 负责人: 藤岡 春菜
• 金额: $ 3.08万
• 依托单位: Okayama University (2021)Osaka City University (2020)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-24 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20J01766/
• 关键词: アリ; 日周リズム; 社会性昆虫; 概日リズム; 社会的相互作用

生物は、昼夜のサイクルに合わせた約24時間周期の概日リズムを備えている。概日リズムは、光など環境の影響を強く受けるが、動物社会における集団採餌など協力行動のために、社会的制御も重要である。社会性昆虫は、集団での役割分担など社会的状況が多様で、個体間相互作用による影響を受けやすく、生物時計の社会的制御機構を解明するのに適した材料である。本研究では、アリ類を用いて、アリの生態と概日活動リズムとの関係性を明らかにすること、概日リズムを生み出す生物時計の生理機構の解明を目的に研究を行った。野外では、光や温度など環境要因と種間相互作用などの生物的要因が複雑に絡み合いながら、生物時計を制御している。つまり、それぞれの種は、周辺の外的環境に合わせて、多様な概日活動リズムを示すと考えられる。アリ類は日本国内に300種弱生息し、それぞれが多様な生態を持っているが、野外での概日リズムの報告が限られているため、生態と概日活動リズムとの関係性を予測することは現状では難しい。野外環境での生物時計の適応的意義を解明するために、複数種の概日リズムを調べ、その知見を蓄積することが重要である。本研究では、本州に生息する数種類のアリで活動リズムの測定を行った。いくつかの種では、概日活動活動性の強さに、種間差やカースト間での差があることが明らかとなった。個体間相互作用による柔軟な概日活動リズムを生み出す生理機構を解明するため、トゲオオハリアリ(Diacamma cf.indicum from Japan)を材料に、個体間相互作用などの社会的要因から単離し、概日活動リズムを示す単独条件と、常時活動性を示す幼虫と同居させた育児条件で、ワーカーの時計遺伝子の発現振動の有無と概日活動リズムの有無が一致するのかを調べた。現在は、論文化の準備をしている。

The biological cycle of day and night is about 24 hours. In general, the influence of light on the environment is strong, and the control of animal society is important. Social insects are affected by the diversity of social conditions, the interaction between individuals, and the understanding of social control mechanisms in biological time. The purpose of this study is to clarify the biological mechanism of biological chronology. In the wild, light, temperature, environmental factors, interspecific interactions, biological factors, complex interactions, and biological time control The environment outside the environment is mixed, and the activities of many people are shown. In Japan, there are 300 kinds of weak living conditions, such as ecological maintenance, field reporting, ecological activity, and relationship forecasting. The significance of biochronology in the field is important for understanding, understanding and accumulating knowledge of multiple species. This study was conducted to determine the number of species and activities in this state. The activity of species is strong, and the difference between species is strong. Inter-individual interactions are soft and active, and physiological mechanisms are understood.(Diacamma cf. indicator from Japan) The main causes of material interaction, inter-individual interaction, and social interaction are: separation, daily activity, individual conditions, temporal activity, larval cohabitation, and reproductive conditions, and the occurrence and non-occurrence of vibration in time-dependent activities. Now, on the preparation of culture.

项目成果

フリブール大学(スイス)

弗里堡大学（瑞士）

トゲオオハリアリは巣内で概日活動リズムを示さない

刺蚁在巢穴内没有表现出昼夜活动节律

• 发表时间: 2021
• 作者: 藤岡春菜;阿部真人;岡田泰和
• 通讯作者: 岡田泰和

「飲むのか？運ぶのか？トゲオオハリアリのバケット行動」

“它们喝水吗？它们携带东西吗？刺蚁的桶状行为”

• 发表时间: 2021
• 作者: 藤岡春菜;長縄健;Adria C. LeBoeuf
• 通讯作者: Adria C. LeBoeuf

アリのアリズム：日周リズムとその社会的制御

蚂蚁节律：昼夜节律及其社会控制

• 发表时间: 2020
• 作者: Kato Shun;Arasaki Kohei;Tokutomi Natsuki;Imai Yuzuru;Inoshita Tsuyoshi;Hattori Nobutaka;Sasaki Taeko;Sato Miyuki;Wakana Yuichi;Inoue Hiroki;Tagaya Mitsuo;藤岡春菜
• 通讯作者: 藤岡春菜