送粉動物の学習行動を介した花の多様な形質進化：花色変化パターンの種間差に着目して

植物の中には、花が咲いてから散るまでにその色を劇的に変える種がいる。先行研究より、花色を変える「変化型」は、蜜を減らした古花の色を変えることにより蜜量を送粉昆虫に知らせることがわかっている。その一方で、古花を色を変えずに維持し、蜜量の減少を動物に知らせない「不変型」もいる。これらの変化型と不変型がどのような昆虫の訪問を受けるのかという疑問に答えるために、ニシキウツギ（変化型）とその近縁種タニウツギ（不変型）の自生地４地域で2012~2014年に調査を行った。変化型は蜜量を正直に動物に知らせるため、空間学習能力が高く、採餌しやすい株に固執する昆虫に好かれることが予想される。この予想を確かめるために、まず送粉昆虫の種類を調べると、変化型の主要な送粉昆虫は大型ハナバチ・小型ハナバチ・ハナアブであった。一方、不変型の主要な送粉昆虫は小型ハナバチやコガシラアブであり、昆虫相における大型ハナバチの割合は少なかった。つぎに、昆虫の同じ株への再訪問頻度を調べると、いずれの植物においても、大型ハナバチの再訪問頻度は小型ハナバチとハナアブより高い傾向があった。また、意外にもコガシラアブも同じ株に頻繁に再訪問していた。しかしながら、コガシラアブは株内で蜜が多い花を選ばないこと等から、採蜜しやすい株の位置を学習したというよりも、単に株の近辺を周回していた可能性が高い。以上の結果から、不変型は株への固執性が低い小型ハナバチとコガシラアブに花粉の運搬を依存している一方、変化型は空間学習能力が高い大型ハナバチにより依存していることが示唆された。植物種間で生育環境に明瞭な違いが見られなかったことも合わせると、上述のような送粉昆虫の違いが、自生地における植物の繁殖成功にとって重要であると考えられる。注）本年度に標本を増やし、統計方法を改善してデータを再解析したため、結論の一部が昨年度と異なる。

植物の中には、花が咲いてから散るまでにその色を劇的に変える種がいる。先行研究より、花色を変える「変化型」は、蜜を減らした古花の色を変えることにより蜜量を送粉昆虫に知らせることがわかっている。その一方で、古花を色を変えずに維持し、蜜量の減少を動物に知らせない「不変型」もいる。これらの変化型と不変型がどのような昆虫の訪問を受けるのかという疑問に答えるために、ニシキウツギ（変化型）とその近縁種タニウツギ（不変型）の自生地４地域で2012~2014年に調査を行った。変化型は蜜量を正直に動物に知らせるため、空間学習能力が高く、採餌しやすい株に固執する昆虫に好かれることが予想される。この予想を確かめるために、まず送粉昆虫の種類を調べると、変化型の主要な送粉昆虫は大型ハナバチ・小型ハナバチ・ハナアブであった。一方、不変型の主要な送粉昆虫は小型ハナバチやコガシラアブであり、昆虫相における大型ハナバチの割合は少なかった。つぎに、昆虫の同じ株への再訪問頻度を調べると、いずれの植物においても、大型ハナバチの再訪問頻度は小型ハナバチとハナアブより高い傾向があった。また、意外にもコガシラアブも同じ株に頻繁に再訪問していた。しかしながら、コガシラアブは株内で蜜が多い花を選ばないこと等から、採蜜しやすい株の位置を学習したというよりも、単に株の近辺を周回していた可能性が高い。以上の結果から、不変型は株への固執性が低い小型ハナバチとコガシラアブに花粉の運搬を依存している一方、変化型は空間学習能力が高い大型ハナバチにより依存していることが示唆された。植物種間で生育環境に明瞭な違いが見られなかったことも合わせると、上述のような送粉昆虫の違いが、自生地における植物の繁殖成功にとって重要であると考えられる。注）本年度に標本を増やし、統計方法を改善してデータを再解析したため、結論の一部が昨年度と異なる。