テレメトリーによるオオスズメバチの飛翔航路調節の神経生理学的解析

亚洲大黄蜂飞行路线调控的遥测神经生理学分析

• 批准号: 12874114
• 负责人: 藤 義博
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12874114/
• 关键词: スズメバチ; 収穫飛行; 視覚; ナビゲーション; optic flow; 昆虫; 学習; 記憶; 嗅覚; 記億

本研究は、オオスズメバチ(Vespa mandarinia、以後スズメバチと略す)の採餌飛行を可能にする神経機構を解明を第1の目的とし、その研究の主要方法である飛翔航路の追跡のためのテレメトリー法の確立を第2の目的とした。以下、この目的別に成果を報告する。【スズメバチの航行】本研究はスズメバチが巣から餌場まで、どのような記憶、感覚的手掛かりを利用して飛翔するかを調べた。個々のスズメバチに吹き流しを装着し個体識別をし、その行動を調べ以下の結果を得た。1)スズメバチは巣を離れる前に、採餌する場所を決め、その途中にある餌場は無視する。2)巣からの飛翔開始時には、視覚的に餌場を確認できない状態でも、餌場の方向に定位飛翔をする。3)複数のスズメバチの飛翔航跡を集合的にみると、大きくゆらぐが、各個体が繰り返し飛翔する航跡は一定であった。このことは、個々のスズメバチは独自の視覚的目印を設定し餌場まで飛翔することを示している。4)スズメバチは自身の飛翔による餌場の背景や周囲の視覚的目印の視覚的な流れを記憶し、餌場に接近する。5)餌場の視覚的特徴を記憶したピンポイントの接近は、スズメバチが餌場の1m以内に接近したときのみ起こる。ただし、スズメバチがミツバチと同様、高い図形識別および学習能力を示すことも明らかにした。6)餌場探索時、スズメバチは記憶した餌場の高さを維持し飛翔する。7)以上のように、スズメバチは種々の視覚記憶、運動系の記憶をもとに巣と餌場を往復飛行するが、各々の重要性は天候、照度などの状況で変化する。【テレメトリー法】本研究ではスズメバチの航行奇跡をテレメトリーで追跡する方法の開発を試みた。スズメバチに装着可能な超軽量発信機の開発できたが、信号を高い時間分解能で解析する装置は目下開発中である。

This study aims to clarify the first objective and establish the second objective of the study on the possible role of the flight mechanism for bait collection. The following is a report on the results of this project. This study focuses on the use of memory and sensory skills in flight. The following results were obtained from individual identification and action. 1) Before and during the fishing season, the fishing ground was ignored. 2) When the flight starts, the bait field of the opposite direction and the direction of the bait field are confirmed. 3)The number of flight paths is set, and each individual flight path is fixed. This is the first time I've ever seen a woman who's been in a relationship with someone else. 4) The background of the flight field, the visual field. 5)The visual characteristics of the bait field are memorized. The ability to recognize and learn is important. 6)When the bait field is explored, it is remembered that the bait field is high and the flight is maintained. 7)The importance of weather, illumination and other conditions in the above aspects include visual memory, motion system memory, and reciprocating flight. This study attempts to develop a method for tracking the progress of navigation miracles. The device is equipped with a possible overload signal transmitter development, signal high time resolution and analysis device.

项目成果

Okacla, J., Toh, Y.: "Peripheral representation of antennal orientation by the scapal hair plate of the cockroach Periplaneta americana"Journal of Experimental Biology. 204. 4301-4309 (2001)

Okacla，J.，Toh，Y.：“美洲大蠊蟑螂的头皮毛板触角方向的外周表征”实验生物学杂志。

Toh, Y., Ikeda, S., Okamura, J.-Y., Okada, J.: "Intracellular responses of antennal chordotonal sensilla of American cockroaches"Zoological Science. (in press). (2002)

Toh, Y.、Ikeda, S.、Okamura, J.-Y.、Okada, J.：“美洲蟑螂触角脊索感觉器的细胞内反应”动物学科学。

Toh, Y., Okamura, J.-Y: "Behavioural responses of the tiger beetle larva to moving objects : role of binocular vision and monocular vision"Journal of Experimental Biology. 204. 615-625 (2001)

Toh, Y., Okamura, J.-Y：“虎甲虫幼虫对移动物体的行为反应：双眼视觉和单眼视觉的作用”实验生物学杂志。

Okada,J.and Ton.Y.: "The role of antennal hair plates in object-guided tactile orientation of the cockroach (Periplaneta americana)"Journal of Comparative Physiology A. 186. 846-857 (2000)

Okada, J. 和 Ton. Y.：“触角毛板在蟑螂 (Periplaneta americana) 的物体引导触觉定向中的作用”比较生理学杂志 A. 186. 846-857 (2000)

Okamura, J-Y., Toh, Y.: "Responses of medulla neurons to illumination and movement stimuli in the tiger beetle larvae with their relation to distinct visual behavior"Journal of Comparative Physiology A. 187. 713-725 (2001)

Okamura, J-Y., Toh, Y.：“虎甲虫幼虫髓质神经元对光照和运动刺激的反应及其与不同视觉行为的关系”比较生理学杂志 A. 187. 713-725 (2001)