昆虫の交尾器進化における雌の繁殖戦略の役割―ハサミムシ目を中心に―

雌性生殖策略在昆虫交配器官进化中的作用——聚焦蠼螋目——

• 批准号: 01J02404
• 负责人: 上村 佳孝
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Tokyo Metropolitan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01J02404/
• 关键词: 繁殖生態学; 進化生態学; 精子競争; 性選択; 交尾器形態; ハサミムシ類

ハサミムシ類は雄の交尾器形態に著しい多様性が観察されている。本研究では、このような多様性と、雌の繁殖戦略、特に雌が複数の雄とつがうという現象との関わりに重点をおいて調査している。本年度の研究において、以下の諸点が明らかとなった。コバネハサミムシの雌は産卵の都度に交尾しなければ,貯蔵精子が枯渇してしまい,結果として艀化率や産卵数の低下が起きることが昨年度までの研究で明らかとなった。しかし,今年度,ビデオ記録装置を援用して,本種の交尾行動を詳細に分析した結果,一晩あたりの交尾回数は数十回にも及ぶことがあり,精子の枯渇という理由のみでは説明し難いことがわかった。交尾回数と雌の貯蔵する精子数の関係を調べた結果,雌の貯蔵精子数は数回の交尾で飽和することが分かった。分子マーカーを用いた父性分析をおこなった結果,すでに他の雄の精子を十分に持った雌に対して,別の雄が一回交尾した場合,その雄は約2割(0.2)を自分の精子と置換できることがわかった。この値は他の昆虫類で一般に報告されている値(0.5〜1)に比べて低く,本種を特徴づける。すなわち,雄は一回の交尾では,十分な精子置換が達成されず,出会った雌に対して何度も交尾をおこない,このことにより多くの子孫を残す。雄同士は雌が存在する巣穴をめぐって争う行動を示すが,体のサイズが大きい雄ほど,巣穴の中で雌と長く同居し,何度も交尾をする傾向があることがわかった。量的遺伝解析(半兄弟分析)により,体のサイズには遺伝的変異があることが明らかになったので,巣穴を防衛する能力が高い(=大きい)雄とよく交尾することで,雌の側も子供の質(体サイズ)の向上という利益を得ている可能性が示された。この知見は,近年,進化生態学分野で議論されているGood sperm仮説の図式に合致し,実証例の1つとなる。

The shape of the male's mating device is the same as that of the male. This study is about the multi-sexuality, female reproductive strategy, special female and pluralの男とつがうというphenomenonとの关わりにKey pointsをおいてinvestigationしている. As for this year’s research, the following points will be made clear.コバネハサミムシの Female は Laying eggs の都Du に mate し な け れ ば, 蔵 sperm が dry 渇 し て し ま い, The results showed that the hatching rate and the number of eggs laid were low, and the result was the results of the previous year's research.しかし, this year, ビデオrecording device をcited して, this kind of mating action をdetailed analysisした results, 一晩あたりのThe number of times of mating, the number of times of mating, the reasons for the sperm, and the reason why it is difficult to explain. The relationship between the number of mating rounds and the number of sperm in the female is the result of the number of sperm stored in the female. The number of sperm in the female is the number of matings. Molecule マーカーを Use いたfather sex analysis をおこなった results, すでにhis の male の sperm を十にhold ったfemale に対して, In the case of one-time mating of the male, the sperm of the male will be divided into two parts (0.2), and the sperm will be replaced by the sperm. The general value of the insect species is lower than that of the insect species (0.5~1), and this species is special.すなわち, male は once mate mating では, ten sperm replacement が achieved されず, out meeting った女に対して好多もMATIRD をおこない, このことにより多くの offspring を成す. The existence of male and female is the same as the existence of male and female.ほど,壣Pointの中でfemaleと长く cohabitationし, があることがわかった. Quantity of the legacy analysis (half-brother analysis) により, body of the body のサイズには伝剉different があることが明らかになったので, 壣狠を Defense するabilities がHigh い (=大きい) male とよく mating することで, female のlateral child supply の性(body サイズ) の上 という benefit をget て い る possibility が Show さ れ た.この知见は,In recent years, the field of evolutionary ecology has been discussing されているGood sperm仮说の図式に合出し,実证 Exampleの1となる.

项目成果

上村 佳孝: "ハサミムシ類の交尾器の形態と交尾行動の左右性"昆虫と自然. 38(4). 42-45 (2003)

Yoshitaka Uemura：“蠼螋交配器官的形态和交配行为的侧向性”昆虫与自然 38（4）（2003）。

Yoshitaka Kamimura: "Effects of broken male intromittent organs on the sperm storage capacity of female earwigs, Euborellia plebeja"Journal of Ethology. 21. 29-35 (2003)

Yoshitaka Kamimura：“雄性插入器官破裂对雌性蠼螋Euborellia plebeja精子储存能力的影响”动物行为学杂志。

Yoshitaka Kamimura: "Effects of repeated mating and polyandry on the fecundity, fertility, and maternal behaviour of female earwigs, Euborellia plebeja"Animal Behaviour. 65. 205-214 (2003)

Yoshitaka Kamimura：“重复交配和一妻多夫对雌性蠼螋（Euborellia plebeja）的繁殖力、繁殖力和母性行为的影响”动物行为。