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送粉共生系における毒性花蜜の進化生態学的意義を探る

探索授粉共生系统中有毒花蜜的进化生态意义

基本信息

批准号：
19K06854
负责人：
井田崇
金额：
$ 2.83万
依托单位：
Nara Women's University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は毒性花蜜や毒性花粉の送粉共生系における機能を明らかにし，それが植物の繁殖成功にどのように寄与し，進化生態学的意義を明らかにすることである．過年度において毒性花蜜だとされた花蜜にアルカロイドは含まれず，それ以外の花粉を含む花には相当量が含まることが明らかになった．また植物が持つアルカロイドはシカなどによる食害を防ぐ効果はみられるが，花粉媒介者への短期的な影響は限定的であることも明らかになった．R4年度は，特に毒生産と繁殖投資の関係を中心とした資源分配戦略に着目し，個体群内における環境傾度に沿った防御，成長，繁殖投資における個体間変異を明らかにする調査を行った．野外調査で，成長特性として葉の経済的特性やサイズ，防御特性としてアルカロイドの定量，繁殖特性として花や種子生産量の計測や花粉制限の評価，を行った．また調査対象個体に対し，光環境を全天写真により評価した．分布の中央からエッジにかけて光有効性は減少しており，それに伴い各形質も異なった．光有効性の増加に伴い，成長と花生産への投資が増えたが，アルカロイド生産量は減少した．一見すると繁殖と防御の間にトレードオフがあるように見受けられるが，葉の経済的特性などの変異を考慮するとむしろ光有効性に応じた窒素・炭素要求の違いによる両者のバランスだと解釈された．例えば弱光環境においては光合成が制限され余剰窒素が防御に再利用される．成長，繁殖への投資量減少は花粉制限を介し繁殖成功が制限された．一方で防御への投資量減少によりシカによる食害が増えることはなかった．アルカロイド生産が多いほど個体ほど花生産は減少することを介し送粉成功は減少するが，そのアルカロイド生産の増加は余剰窒素によるものであり，繁殖成功の低下はむしろ炭素資源不足によるものであるといえる．研究当初の予測とは異なり，アルカロイドの送粉生態系への影響は限定的であるかもしれない．

This study is aimed to clarify the function of toxic nectar and pollen pollen symbiosis system, and the significance of evolutionary ecology in plant reproductive success. In the past year, the toxic nectar was collected and the pollen was collected in an appropriate amount. The relationship between plant production and reproductive investment in R4 was studied. The environmental inclination within individual groups was along the lines of defense, growth and reproductive investment. Field investigation, growth characteristics, leaf growth characteristics, defense characteristics, quantitative analysis, reproductive characteristics, measurement of flower and seed production, and evaluation of pollen limits. To investigate the individual, the light environment, the whole day photo, the evaluation. The distribution of light in the center of the room is different from that in the center of the room. The increase in light quality is accompanied by an increase in investment in flower production and a decrease in production volume. The first is to consider the characteristics of the leaves and the second is to consider the characteristics of the leaves and the third is to consider the characteristics of the leaves. For example, in weak light environment, photosynthesis is restricted and surplus elements are reused for defense. Growth, reproduction, investment, pollen control, reproductive success, etc. The amount of investment in defense is decreasing. The number of individual flowers produced in the field decreased. The number of medium flowers produced in the field increased. The number of medium flowers produced in the field decreased. The number of medium flowers produced in the field increased. The number of medium flowers produced in the The study was conducted to predict the effects of different factors on the flour delivery ecosystem.