Transcript メスの選好性の進化
配偶者選択による グッピー(Poecilia reticulata)の カラーパターンの進化 :野外集団を用いた研究 河田研究室 吉田 卓司 本研究の目的 交配相手に対するメスの選好性が 適応的メカニズムによって進化したかどうか を明らかにする アプローチ メスの選好性が 実際の野外で実現しているか を調べた 適応的メカニズムによる選好性の進化 オレンジ色は健康の指標 健康な遺伝子を 持ったオス × オレンジが好き 健康な遺伝子を 持たないオス 適応的メカニズムによる選好性の進化 オレンジ色は健康の指標 健康な遺伝子を 持ったオス オレンジが好き × 健康な遺伝子を 持たないオス 健康な遺伝子が子供に伝わる オレンジに対する 選好性が進化 適応的メカニズムによる選好性の進化 メスに利益を もたらすオス メスの選好性は メスに利益をもたらすオスと交配できる ため進化する では、 メスは本当に 好みのオスと交配しているのか 野外での交配 オス同士の メスをめぐる争い オレンジ好き 野外での交配 アプローチ! オレンジ好き 勝ったオス 負けたオス 野外での交配 仕方ないな~ オレンジ好き 勝ったオス 負けたオス 野外での交配 オレンジ好き 勝ったオス 負けたオス 好みのオスとは交配できない • 適応的メカニズムでは、 実際の交配相手が進化の要因となる • 野外では、 選好性が実現されるとは限らない 実際の野外では選好性が実現されず、 適応的メカニズムによる選好性の進化は 生じていない可能性がある そこで本研究では、 メスの選好性が 実際の野外で実現しているか を調べた 研究材料 沖縄県名護市我部祖河に生息する 野外集団のグッピー 研究材料 野外集団 野外で交配済み 61個体 採集 ♀ ♂ 産仔 ♂ 58腹 153個体 研究材料 野外で採集したメス 実際の交配相手 との間の子供 野 外 で 交 配 野外で採集したオス 交配相手を 得ることのできた オスの子供 野外で交配したメスの子供 オスの形質の測定 オレンジスポット 黒スポット 体サイズ これらのサイズ・色を測定 メスの選好性の測定 オスの入る 小部屋 チョイス ゾーン 透明な窓 不透明な壁 メスの選好性の測定 チョイス ゾーン に入った時間 メスの選好性 解析①: メスの選好性とオスの交配競争 (集団レベルで見た場合) 解析①: メスの選好性とオスの交配競争 野外で採集したメス メスの選好性 野外で採集したオス オスの交配競争 野外で交配したメスの子供 結果①: メスの選好性とオスの交配競争 形質 全体面積 オレンジ面積比率 黒面積比率 オレンジの明度 全体輝度 選好性 交配競争 大 小 大 大 小 小 大 結果①: メスの選好性とオスの交配競争 形質 全体面積 オレンジ面積比率 黒面積比率 オレンジの明度 全体輝度 選好性 交配競争 大 小 大 大 小 小 大 結論①: メスの選好性とオスの交配競争 メスの選好性と 交配競争に勝ったオスの形質は よく一致している メスの選好性が 実際の交配相手を決定している 解析②: メスの選好性と実際の交配相手 (個体レベルで見た場合) 野外で採集したメス メスの選好性 野外で採集したオス オスの交配競争 野外で交配したメスの子供 解析②:メスの選好性と実際の交配相手 交 配 産 仔 実際のメスの交配相手の特定は困難 メスが産んだ子供を交配相手の指標とする メスが 好みのオスと交配している程度 野外集団と交配相手のどちらが魅力的か 野外集団のオスの 交配相手のオスの < 平均的な魅力 魅力 好みのオスと交配している 野外集団のオスの 交配相手のオスの > 平均的な魅力 魅力 好みのオスと交配していない 野 平 外 均 集 魅 団 力 の 交 の配 魅 相 力 手 嫌いなオス 好みのオス 頻度 選好性の 実現度 野外集団のオスの魅力 結果②:メスの選好性と実際の交配相手 14 12 10 頻 度 8 6 4 2 0 -5 0 5 選好性の実現度 1標本t検定の結果: 有意にゼロより大きい(P=0.0012) メスは有意に好みのオスと交配している 解析③: 形質別に見た メスの選好性と実際の交配相手 解析③: 形質別に見たメスの選好性と実際の交配相手 解析②で見たのは 複数の形質を総合した メスの好み グッピーの選好性は 形質ごとに独立な 進化ユニット (Brooks and Couldridge 1999) 形質ごとに メスの選好性の実現性 を調べる必要がある 解析③: 形質別に見たメスの選好性と実際の交配相手 交配相手:子供の形質で代用 メスが産んだ子供の形質に その形質に対するメスの選好性を回帰 子形 供 の質 値 or メスの選好性 形質レベルで 実現している 選好性は 子形 供 の質 値 メスの選好性 実現していない 結果③: 形質別に見たメスの選好性と実際の交配相手 子 供 の 形 質 値 オレンジ面積比率 オレンジスポット の明度 黒面積比率 0.08 0.16 20 0.04 0.12 10 0 0.08 0 -0.04 0.04 -10 -0.08 -0.3 -0.1 0.1 0.3 0 -0.2 -0.1 0 0.1 -20 0.2 -0.2 -0.1 0 メスの選好性 いずれの形質でも 回帰は有意でない いずれの形質でも 回帰係数は低い 形質レベルで 選好性の 実現性は低い 0.1 結果のまとめ 集団レベルで見て メスの選好性は 野外で実現している (結果①) 個体レベルで見て メスの選好性は 野外で実現している (結果②) メスは好みのオスと 交配できている 形質レベルでは 選好性の 実現性は低い (結果③) 考察①: なぜ形質ごとで選好性の実現性が低いのか オスの複数の形質から 交配相手を決めている オスの複数の形質間の 相関はほとんどない 1つの形質が 交配相手の決定に 与える影響が下がる 考察②: 適応的メカニズムでメスの選好性は進化するか グッピーの選好性は 適応的メカニズムでは メスの選好性が実現される 形質ごとに独立な 進化ユニット 必要がある (Brooks and Couldridge 1999) 形質レベルで選好性は実現されていない 適応的メカニズムによって メスの選好性が進化する可能性は低い