雌がペニスを持つ昆虫の交尾器機能の総合的理解

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【内容】（1）北海道と神戸に現地調査を行い、多種のチャタテムシのサンプルを採取した。採取したチャタテムシの飼育も同時に行い、メスとオスの交尾状態を観察し、交尾状態の雌雄交尾器標本を作り、Spring-8でμCTの写真を撮るため準備する。（2）三つ亜目から7種類の雌交尾器の3D構築を完成し、交尾器と関連する肌肉は21種を見つかった。それに基づいて、チャタテムシと完全変態昆虫の雌交尾器の各構造と関連する筋肉の相同性を比較し、チャタテムシ雌交尾器の筋肉システムを構築できた。（2）トリカエチャタテの非交尾状態の交尾器および交尾状態の雌ペニスの３Ｄ画像を作成した。得られた３D 画像を前に作成した同じ亜目のほかの三種のチャタテムシのと比較し、トリカエチャタテ雌交尾器の各構造が推定された。そして、雌ペニスの出す及び戻す機能と関連する二つの筋肉を発見された。相同性ある肌肉はも近縁種の出す機能を持っていないプレペニスに発見された。だから、筋肉の進化は、関連する機能の形成に先行したと推測された。【意義　重要性】（1）広範の３D 構築作業が完了し、チャタテムシの雌交尾器形態の理解を向上させるた。（2）チャタテムシ雌交尾器の筋肉システムが構築され、将来の関連研究の基礎を提供する。（3）チャタテムシ雌交尾器の各構造と関連する筋肉は完全変態昆虫のと相同性を解明し、完全変態昆虫の進化に関する新しいアイデアを提供した。（4）トリカエチャタテの雌交尾器の各構造が確定された。雌ペニス、プリペニスおよび雌ペニスの収縮を制御する一対の筋肉の系統樹上の位置を比較することにより、筋肉の進化がそれらの機能の形成に先行することがわかり、筋肉の進化について新しい方向を提供した。