助成番号 153564

５－２
研 究 成 果 報 告 書（国立情報学研究所の民間助成研究成果概要データベース・登録原稿）

研究テーマ（和文） ＡＢ

葉から果実へ捕食対象を拡大する昆虫―気候変動とともに局地で起こる乾燥化との関係―

研究テーマ（欧文） ＡＺ

Insects expanding food type from leaves to fruits- in relation to increasing drought
under global warming

研究氏
代表名
者

ｶﾀｶﾅ ＣＣ姓）サエキ名）ヨリコ

研究期間 Ｂ

２０１５ ～ ２０１６ 年

漢字 ＣＢ

佐伯順子

報告年度 ＹR

２０１６ 年YORIKO

研究機関名

九州大学

ﾛｰﾏ字 ＣＺ SAEKI

研究代表者 ＣＤ
所属機関・職名

九州大学総合研究博物館・専門研究員

概要 ＥＡ (600 字～800 字程度にまとめてください。)
本研究では、気候変動が昆虫の捕食行動に与える影響について調査した。特に、気候変動が誘発する環境温度上昇および乾燥化が、生物個体の水分枯渇の原因になると仮説し、植食性昆虫が水分の少ない寄主器官（葉）から水分量をより多く保有する寄主器官（果実）へ寄主範囲拡大するか検証した。
植食性昆虫のマメコガネを用いて、実験室の制御環境下でチョイステストを行った。野外で採集したマメコガネを一定条件下（相対湿度：４０±３％または５０±３％、温度２５±０．５℃または２８±０．５℃）で２４時間生育した後、各個体を十分量のブドウの葉、果実、ペーパーフィルターとともにペトリディッシュに導入した。１５分毎に各個体の捕食行動を２時間記録した。後日各サンプルの体サイズを測定し、雌の卵保有数をカウントした。全てのグループにおいて、果実を捕食する傾向にあり、観察前の生育条件各グループ間または雌雄間での有意な差異はなかった（生育条件：ｐ＝0.32；雌雄：ｐ＝0.26）。雌の体サイズと卵の保有数の間に正の関係があった（ｐ＝0.02）が、各捕食対象上で過ごした時間とは関係がなかった。本実験では、観察時間内での著しい飼料の劣化があったため、長時間の観察が困難であった。極端な飼料の劣化のない自然環境下での観察でより明らかな結果が期待される。
次に、葉または果実の捕食がマメコガネのグリコーゲンレベルに与える影響について調査した。野外で採集したサンプルをブドウの葉のみ、または果実のみで３日間生育した後、液体窒素で直ちに冷凍した。後日グリコーゲンを抽出し、グリコーゲンレベルを分光光度計で測定した。しかしながら、捕食グループ間によるグリコーゲンの有意な差異は見られなかった（ｐ＝0.68）。果実の捕食によるグリコーゲンの蓄積を観察することはできなかったが、さらに厳しい乾燥ストレスを与えることにより、耐性への役割を調査することが次の課題と考えられる。

キーワード ＦＡ

乾燥耐性

気候変動

寄主範囲拡大（以下は記入しないでください。）
助成財団ｺｰﾄﾞ ＴＡ

研究課題番号 ＡＡ

研究機関番号 ＡＣ

シート番号- 1 -捕食行動

発表文献（この研究を発表した雑誌・図書について記入してください。）
論文標題ＧＢ
雑誌

著者名 ＧＡ
ページ ＧＦ

雑誌名 ＧＣ～発行年 ＧＥ

巻号 ＧＤ

論文標題ＧＢ
雑誌

著者名 ＧＡ
ページ ＧＦ

雑誌名 ＧＣ～発行年 ＧＥ

巻号 ＧＤ

論文標題ＧＢ
雑誌

著者名 ＧＡ
ページ ＧＦ

雑誌名 ＧＣ～発行年 ＧＥ

巻号 ＧＤ

発行年 ＨＤ

総ﾍﾟｰｼﾞ ＨＥ

発行年 ＨＤ総ﾍﾟｰｼﾞ ＨＥ

著者名 ＨＡ
図書

書名 ＨＣ
出版者 ＨＢ
著者名 ＨＡ

図書

書名 ＨＣ
出版者 ＨＢ

欧文概要 ＥＺIn this study, I investigated effects of climate change on feeding behavior of insects. In particular, I
focused on the increase in the environmental temperature rise and desiccation induced by climate change,
resulting in dehydration of organisms. I examined expansion of the host range from leaves to fruits inherbivorous insects to compensate depleted water in their body.
I conducted a choice test under the controlled environment using the Japanese beetle. After incubating thesamples in the growth chamber for 24 hours under the constant conditions (relative humidity: 40 ± 3% or
50 ± 3%, temperature 25 ± 0.5 ° C. or 28 ± 0.5 ° C.), each individual was tran sferred to a petri dish with
sufficient amount of grape leaves, fruits, and paper filters. I recorded feeding behavior of each individual
every 15 minutes for 2 hours. After the experiment, I measured the body size of each sample and counted
the number of eggs of females. In all groups, there was a tendency to feed on fruits over leaves; however,there were no significant differences between the groups or between males and females (treatment: p =0.32; sex: p = 0.26). There was a positive relationship between female body size and the number of eggs,
consistent with previous studies (p = 0.02), but fecundity was not related to the time spent on each good
type. In this experiment, it was difficult to observe for a long time period due to significant deterioration of
the food during the observation time. Observation in the natural environment without extreme fooddeterioration may show clearer results.
In addition, I investigated the effect of food types, leaves or fruits, on the glycogen level of the Japanese
beetle. I collected samples in the field, and incubated them for 3 days with only grape leaves or fruits, then
immediately froze them in liquid nitrogen. Glycogen was extracted and the glycogen level was measured
with a spectrophotometer. However, there was no significant difference in the glycogen level between thefood types (p = 0.68). The accumulation of glycogen was not observed in this study, but further
investigation with more severe dry stress may show the tolerance with higher glycogen level in theJapanese beetle.

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