| 要旨トップ | 目次 | 日本生態学会第65回全国大会 (2018年3月、札幌) 講演要旨
ESJ65 Abstract


一般講演(ポスター発表) P2-041  (Poster presentation)

虫媒花の進化的に安定なmate数:花粉の数と粘着性の進化シミュレーション

*長谷川拓也(東北大・理・生物), 牧野崇司(東北大・院・生命科学), 酒井聡樹(東北大・院・生命科学)

mateの獲得は繁殖成功に直結する。虫媒花の繁殖では、送粉者をうまく利用し、mate数を調節することが重要である。虫媒花の花粉は形態や粘着性が多様であり、花粉の送粉者への付きやすさはmate数を調節する戦略の一つだと考えられる。進化的に安定な花粉散布戦略はどのようなものだろうか。繁殖を送粉者に頼らざるを得ない植物は、送粉者数や採餌飛行あたりの訪花数に応じた花粉数と粘性を進化させているに違いない。この研究では、送粉者数と採餌飛行あたり訪花数を変えた様々な環境で、植物が生産する花粉の数と粘性がどのように進化するかを、シミュレーションで調べた。
 50個体の植物集団(1個体1花)に送粉者をランダムに訪花させた。大多数の集団は野生型のみからなり、ある性配分と花粉粘性を持つ。ごく一部の集団に、性配分と花粉粘性の異なる突然変異型が1個体存在する。どの集団においても、送粉者の訪花時には、(1)花粉の持ち去り(2)送粉者から柱頭への花粉の移動(3)花粉粘性に依存しない自家受粉が起こる。訪花終了後、柱頭上の花粉の占有率に応じて胚珠の花粉親を決定し、受精しなかった胚珠は遅延自家受粉による自殖を行った。野生型の適応度と突然変異型の適応度を比較し、進化的に安定な送粉戦略を求めた。
 シミュレーションの結果、花に来る送粉者が多いほど、より粘性の低い花粉が進化した。粘性の低い花粉は送粉者に少しずつ提供されるので、送粉者が多い時にはmateを多く獲得できる。また、採餌飛行あたりの訪花数が多い環境では、粘性の高い花粉をたくさん生産するように進化した。採餌飛行あたり訪花数が多ければ、粘性の高い花粉でもほとんどが送粉されmateも多い。粘性が高い花粉ほど、花内に留まり自家受粉する割合が小さいので、他花へ送粉される割合が大きくなる利点もある。
 進化的に安定な花粉散布戦略は、送粉者数や採餌飛行あたり訪花数に応じた花粉数と粘性を進化させることで実現される。


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