ピノキオ幼稚園

＜日本昆虫学会大会小集会の講演要旨＞　　　令和1年9月12-14日

 

 

 

Allochronic speciation in Hyphantria moths: Bistability in r-/K-strategies and pleiotropy in circadian genes induced symptric speciation. Makio Takeda (Pinocchio Kindergarten, Kumagai, Saitama)

 

 

Sympatric speciation is still in a big debate. I made >40 years long field survey on the behavior, distributions and life cycle of the fall web worm, Hyphantria cune species group in North America. There are distinct groups of Hyphantria present in North America tentatively called B and R species, occurring sympayrically (East coast)and allopatrically(West) but their life cycle is shifted from each other even between sympatric groups. They have different voltinism steered by diapause intervention. The B species have higher voltinism spending less energy to defend, thus r-strategist, while the R smaller number of generation with high cost of defending thus K- strategist. Allocation of different life cycle phases depends on photoperiodism that is based on circadian genes that have also behavioral regulation. The injection of dsRNA^per knocked out photoperiodism and the sequence of this gene showed single point mutation polymorphism and the pattern was fixed within the distinct lines, meaning they are good species and most likely, differentiation in this locus induced speciation. Emergence times of the two species are shifted by 4 hours: pleiotropy by per.

 

 

 

 

アメリカシロヒトリの異時的種分化：r-/K-戦略における両安定性と概日遺伝子におけるｐ来オトロピ―が同所的種分化を導いた　竹田真木生（ピノキオ幼稚園、熊谷市）

 

同所的種分化は未解決の論争である。筆者は40年以上の野外観察と飼育実験などで、Hyphantria属には2つの種が含まれることを明らかにした。暫定的にBとRと呼ぶ2種は北米東部では共存し、西部ではRのみが分布する。同所的に存在する2種は生活史の位相と化性を異にし、Bは繁殖回数が多いがディフェンスをおろそかにし（r-戦略車）、Rは繁殖回数を減らして防御を固める（K-戦略者）。このような生活史の調整は光周性によってもたらされるが、これを調節する概日遺伝子の一つperiodをターゲットとしたdsRNA注射は光周性をノックアウトした。また、この遺伝子の塩基配列を両者で比べるとsingle point mutationがあり、種別に固定されていた（羽化時間も同様）ので、両種間にrecombinationはなく、両者は別種と確定した。種分化の様式は、このpleiotropicなperにおける変異が駆動したと考えるのが最も容易な推量であろう。