寒冷地でのオサムシの色彩進化：昼行性へのニッチシフトと鳥による捕食の回避

寒冷地区地面甲虫的颜色演化：生态位向昼间行为的转变和避免鸟类捕食

基本信息

批准号：
13J03158
负责人：
奥崎穣
金额：
$ 2.76万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2013
资助国家：
日本
起止时间：
2013-04-01 至 2016-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

生物の色は見られることで進化する．甲虫オサムシの多くは夜行性で暗色であるが，高緯度で体色に変異を示す．北海道に分布するオオルリオサムシとアイヌキンオサムシの体色は，北部では赤色に収斂するが，南部では変異が大きい．当初は視覚の発達した鳥類の捕食によってオサムシの体色が進化したと予想していたが，これまでの調査では，オサムシの捕食者は夜行性で色覚の退化した哺乳類（タヌキ）であり，その捕食はオサムシの体色の影響を受けなかった．一方，北海道北部では捕食寄生性のヤドリバエによるオサムシへの寄生率が高かった．ハエ目は一般に黒い対象を好む．そこで申請者は「北海道北部ではヤドリバエが多く，オサムシの赤い体色はヤドリバエによる捕食寄生の回避に有効である」という仮説を着想し，以下の3つの調査を行った．まず，寄生率の季節的変化を明らかにするために，北海道の南部，中央部，北部（新冠，札幌，母子里）で積雪がない時期にオサムシとヤドリバエを2週間おきに採集した．いずれの地点でも，ヤドリバエの寄生は秋に確認された．しかし，2015年度は寄生率が低く，地点間での比較はできなかった．次に，北海道のオサムシに寄生するヤドリバエの種を同定するために，母子里でオサムシ4種156個体を採集し，飼育下でヤドリバエ成虫の入手を試みた．しかし，未だヤドリバエの羽化は確認できていない．この観察はオサムシの寿命が尽きる2016年度の夏まで継続する．ヤドリバエ成虫の標本を入手次第，調査1で採集されたサンプルを用いて，ヤドリバエの活動期と繁殖期を明らかにする．最後に，体色が寄生率に与える影響を評価するために，母子里で9月にオサムシ4種72個体を林床に設置した蓋のない透明な容器に入れ，5日間12時間おきに観察した．しかし，ヤドリバエによる産卵は確認されず，体色の隠蔽効果は検証できなかった．実験の時期とデザインを改良して，来年度以降に再度調査する．

生物的颜色随着所见。大多数甲虫都是夜间甲壳虫，颜色是深色的，但在高纬度的身体颜色上表现出突变。分布在北海道的巨型橄榄甲虫和ainukin甲虫的体色在北部汇聚为红色，但南部的突变很大。最初，我们预测甲虫的颜色是由于具有先进视觉发育的鸟类而进化的，但是先前的研究表明，甲虫的捕食者是夜间的，有色胶的哺乳动物（Raccoonfish），并且它们的捕食不受啤酒颜色的影响。同时，在北北北部，由于寄生的薄雾苍蝇，寄生的雾气蝇的寄生率很高。因此，申请人提出了以下假设：“北北北部有许多情妇，而沼泽甲虫的红色有效地避免了由情妇引起的寄生虫”，并进行了以下三项研究。首先，为了阐明寄生虫率的季节性变化，我们在北海道南部，中部和北部没有降雪量（Nikkou，Nikkou，sapporo，Momokori）的时间内收集一次沙丁鱼甲虫和雾气。在两个地点，秋天都证实了雾蝇的寄生虫。但是，2015年的寄生率很低，因此我们无法比较点。接下来，为了确定寄生在北海道的沼泽甲虫的雾膜，在母亲和儿童村收集了156个四种沼泽甲虫的个体，并试图在被囚禁中获得成人薄雾。但是，尚未确认恶作剧的出现。该观察结果将持续到2016年夏天，当时甲虫的寿命消失了。一旦获得了成年雾膜的标本，研究1中收集的样品将用于识别雾膜的活跃和繁殖期。最后，为了评估身体颜色对寄生虫的影响，在9月在Makoto-Sato的森林地面上，将四种sedar虫的72个人放在一个透明的容器中，每12小时观察到五天。但是，没有确认情妇的卵子，并且无法验证隐藏身体颜色的效果。实验时间和设计将得到改进，调查将从明年开始再次进行。