隔絶された海洋島における植物－昆虫共生系の共進化と共多様化

孤岛植物-昆虫共生系统的共同进化和共同多样化

• 批准号: 12F02080
• 负责人: 川北 篤
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12F02080/
• 关键词: カンコノキ属; ハナホソガ属; 海洋島; 種分化; ポリネシア諸島; 絶対送粉共生; 多様化; 分子系統解析

本研究は、密接な相互作用を持つ植物と昆虫が、大陸から遠く離れた太平洋上に点在する島々にどのように到達し、どのように多様化を遂げていったのかを明らかにすることを目的としている。小笠原諸島やハワイ諸島、ガラパゴス諸島、ポリネシア諸島のように、大陸と一度も陸続きになったことがない島を海洋島と呼ぶが、こうした島々では数百キロから数千キロの大海原を渡ることができた生物のみからなる、独自の生態系が成立しており、これらの生物がしばしば著しい適応放散を遂げている。我々はポリネシア諸島で広く見られるカンコノキ属植物とハナホソガ属ガ類の間の絶対送粉共生という関係に着目し、密接な共生関係を結んでいる両者がいかに海を渡り、どのようにポリネシアの島々で多様化してきたのかについて研究を行った。今年度は東南アジアからポリネシア諸島にかけてのさまざまな地域から採集したカンコノキ属植物約80種、およびそれらの植物から得られた約50種のハナホソガ属のガについて分子系統解析を行った。その結果、ポリネシア諸島にカンコノキ属植物とハナホソガ属ガ類はそれぞれ狛立に渡っていること、ポリネシア地域に植物は一度しか侵入を果たしていないが、送粉者は少なくとも2度独立に渡っていることが明らかになった。また、両者の系統樹の比較から、植物と送粉者の種分化は互いに独立して起こっていることが分かった。これは、従来考えられてきた種分化モデルとは大きく異なるパターンであり、本研究の重要な成果の一つである。今後、両者の種分化プロセスを詳細に調べていくことで、海洋島における生物の適応放散について新しい理解が得られるであろう。

这项研究旨在阐明如何与远离大陆的太平洋散布在太平洋上的植物和昆虫如何到达和多样化的岛屿。诸如Ogasawara群岛，夏威夷群岛，加拉帕戈斯群岛和从未与非洲大陆相连的波利尼西亚群岛等岛屿被称为海洋岛屿，但是这些岛屿有自己的生态系统，它们的生态系统只能跨越由数十万到数千公里的大海，这些生物体越来越多的生物体，这些生物体经常经常不受适应性的适应性的光泽。我们专注于在波利尼西亚群岛中广泛发现的属属与属属授粉之间的关系，并研究了两种密切相关的共生关系如何跨越了海洋以及它们在波利尼西亚岛上的多样性。今年，我们对从东南亚到波利尼西亚群岛的各个地区收集的大约80种糖果植物以及大约50种从这些植物获得的日本蛾属进行了分子系统发育分析。结果，据揭示了谱基属和奥沙伊属在波利尼西亚群岛中分别越过了科塔奇，尽管植物只入侵了波利尼西亚地区一次，但授粉媒介至少独立跨越了两次。此外，对两者的系统发育树的比较表明，植物和传粉媒介的形成彼此独立发生。这是一种与过去曾想到的物种模型大不相同的模式，并且是本研究的重要结果之一。将来，对两者之间的物种形成过程的详细检查将为海洋岛上生物体的适应性辐射提供新的理解。

项目成果

Phytophagous insect community assembly through niche conservatism on oceanic islands

• DOI: 10.1111/j.1365-2699.2012.02792.x
• 发表时间: 2013-02-01
• 期刊: JOURNAL OF BIOGEOGRAPHY
• 影响因子: 3.9
• 作者: Hembry, David H.;Okamoto, Tomoko;Gillespie, Rosemary G.
• 通讯作者: Gillespie, Rosemary G.

Non-congruent colonizations and diversifieation in a coevolving pollination mutualism on oceanic islallds

海洋岛屿上共同进化的授粉互利共生中的非一致性殖民化和多样化

• 发表时间: 2013
• 期刊: Proceedings of the 、Royal Society B
• 作者: Hembry DH;Kawakita A;Gurr NE;Schmaedick MA;Baldwin BG;Gillespie RG
• 通讯作者: Gillespie RG