Research Abstract
社会性寄生蜂のソルジャーカーストの環境的および遺伝的制御
Environmental and genetic controls of soldier caste in a parasitic social wasp
2012年10月12日 Scientific Reports 2 : 729 doi: 10.1038/srep00729
1つの卵から多くのクローン幼虫が生じる多胚増殖またはクローン増殖を行う寄生蜂には、幼虫に兵隊カーストが見られるものがある。多くの真社会性膜翅目昆虫とは異なり、成虫にまで発達するほかのクローン個体を保護する不妊のソルジャー幼虫が、雌だけでなく雄にも存在する。最近、雌では、ソルジャー幼虫の比率が、ほかの幼虫寄生蜂による共寄生など、宿主の内的状態によって大幅に変化することが発見された。しかし、雄では、ソルジャー幼虫の比率は、宿主の内的環境によらず不変である。そのような形質が遺伝性のものであるのかどうかは明らかにされていない。今回我々は、高い遺伝率が雌雄で認められる一方、終齢宿主では、雌の遺伝率が大幅に低いことを明らかにした。今回の結果は、幼虫カーストの構造が雌雄とも胚細胞によって遺伝的に決定付けられているものの、雌ではそれが環境によって変化しやすいことを意味している。
渡辺 賢太1, 西出 雄大1, Derek A. Roff2, 吉村 仁3, 4, 5 & 岩淵 喜久男1
- 東京農工大学 農学部 応用生物科学科 応用昆虫学研究室
- カリフォルニア大学リバーサイド校（米）
- 静岡大学 工学部 システム工学科
- ニューヨーク州立大学環境科学林学校（米）
- 千葉大学 海洋バイオシステム研究センター
A larval army caste is found in some parasitic wasps with polyembryonic or clonal proliferation, where many clone larvae emerge from a single egg. In contrast to non-parasitic eusocial Hymenoptera, sterile soldier larvae that protect their clonal reproductives are found in both females and males. Recently, the proportion of soldier larvae has been found to vary radically, depending on the internal conditions of the host, such as multiparasitism by other larval parasites. However, the proportion of male soldier larvae is constant, irrespective of the host internal environment. It is unknown if these traits are heritable. Here we show that a high heritability is found in both sexes, while, in the 6th instar hosts, substantially lower heritability is found in females. These results imply that the structure of the larval caste is determined genetically by both female and male embryonic cells, but more likely modified environmentally in females.
