社会性アブラムシにおける階級分化の制御機構と進化的起源の解明

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今年度は,兵隊カーストの形態的分化の程度が異なるColophina属の3種について、1.1次宿主(ケヤキ上のゴール)の幼虫、2.2次宿主(クレマチス)上の兵隊、3.クレマチス上の幼虫において外部形態の計測個体数を増やし,その後計測結果について多変量解析を行い,種間比較をおこなった.その結果,新規の可塑性である兵隊カーストの進化が古い可塑性である宿主転換の制御メカニズムを使い回す(co-opt)ことによりもたらされたという進化プロセスが示唆された.また,クサボタンワタムシではケヤキの盆栽に人為的にゴールを作らせることに成功した.これにより,1次宿主の個体についても操作実験を用いた研究が可能となる.さらに,今年度はイスノキにゴールを作るヨシノミヤアブラムシについて、無翅成虫と若齢幼虫による2種類の防衛個体を持つ社会システムの生態的意義について研究をおこなった。ゴール内の個体について、野外の裂開ゴールにおける分布パターンと人為的にゴールに穴を開けた際の反応を調べた結果、無翅成虫および若齢幼虫は開けた穴の方向へ移動するのに対し、防衛を行わない有翅成虫およびその幼虫は、穴から遠ざかることが分かった。ゴール裂開後は捕食圧が上昇し、ゴールの食料としての質も悪化することから、将来の繁殖の期待値の低い無翅成虫と若齢幼虫が協同して防衛の役割を担うと示唆される。これらの研究成果の一部については学術論文として公表されるとともに、国際社会性昆虫学会(コペンハーゲン)などで発表をおこなった。