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研究?採択情报

ほとんどオスを产まないハチの谜を解明 ~母親どうしの協力行動であることが明らかに~

 生物が产むオスとメスの割合は、それぞれの状况に応じ母亲にとって最も効率よく子孙を残せる値に进化していることが、これまでの研究により明らかにされてきました。これまでの研究によれば、一绪に育ったオスとメスが交配する生物では、同じ母亲から生まれた息子どうしの配偶相手をめぐる无駄な竞争を避けるためオスを少なく产みますが、他の母亲と一绪に产卵する场合は他人の息子との竞争に备えてオスの割合を高めて产みます。しかし、寄生バチの仲间のメリトビアは、他の母亲と一绪に产卵する场合でも常に极端に少なくオスを产む(オス率约2%)ため、本分野における谜とされてきました。
 明治学院大学教養教育センター付属研究所の安部淳研究員は、理化学研究所数理創造プログラムの入谷亮介研究員、岐阜大学応用生物科学部の土田浩治教授、慶應義塾大学商学部の上村佳孝准教授、オックスフォード大学のStuart A. West教授とともに、その謎を解明しました。
 本研究成果は、米国东部标準时2021年5月10日(月)午后3时(日本时间5月11日(火)午前4时)に笔狈础厂(米国科学アカデミー纪要)にオンライン掲载されました。

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一绪に产卵する母亲の数(対数轴)
一绪に育ったオスとメスが交配する场合に理论的に予测される性比(左図;橙色)と,先行研究で报告されていたメリトビアの性比(左図;黄緑),および本研究により新たに自然环境下で测定されたメリトビアの性比(右図).(クリックすると拡大します)

本研究成果のポイント

  • メリトビアというハチの仲间が极端に少なくオスを产む理由は解明されていませんでしたが、一绪に产卵する母亲がお互いの子孙を効率良く残すための一种の协力行动であることを明らかにしました。
  • メリトビアでは、一绪に产卵する母亲どうしの血縁関係によって产むオスとメスの割合を调节し、血縁者の母亲が一绪に产卵するときに极端に少なくオスを产んでいました。
  • オスを少なく产むことにより、血縁関係のある息子どうしの配偶相手をめぐる无駄な竞争を避け、その分多くのメスを产めるため、お互いの子孙の数を増やせることが、顿狈础解析および数理的理论解析によって示されました。
  • 母亲どうしは血縁関係を直接认识することはできず、近くに分散した(血縁者と遭遇しやすい)か、远くに分散した(血縁者と遭遇し难い)か、という自己の経験にもとづいて间接的に血縁関係を推定していることが示唆されました。

详しい研究内容について

ほとんどオスを产まないハチの谜を解明
 ~母亲どうしの协力行动であることが明らかに~

论文情报

  • 雑誌名:Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America
       (米国科学アカデミー纪要)
  • 论文名:A solution to a sex ratio puzzle in Melittobia wasps
       (寄生バチメリトビアが示す性比の谜への解答)
  • 着 者:安部 淳(明治学院大学),入谷亮介(理化学研究所),土田浩治(岐阜大学),上村佳孝(慶應義塾大学),Stuart A. West(オックスフォード大学)
  • 顿翱滨番号:https://doi.org/10.1073/pnas.2024656118