性選択はの重要な原動力である。性選択が単独の選択圧としてが生じる状況はまれかもしれないが、生態的な分化を引き起こす自然選択と連動して性選択が働くならば、は起こりやすい。本稿ではまず、性選択単独ではが生じにくい理由と、自然選択との連動がを促進する点を整理する。そして、性選択と自然選択との連動をもたらす形質であるマジックトレイトという概念を紹介する。本総説では、マジックトレイトとして、1)自然選択の標的となる形質に基づいて配偶者選択が行われる場合、及び、2)感覚システムが環境に適応進化することに伴って、選好性と交配シグナルが分化する場合(感覚便乗)、について、実証例を挙げながら紹介し、環境適応と関連しながら性選択がを引き起こす(あるいは、促進する)可能性について議論する。

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生物多様性の創出要因であるは、基本的に長い時間を要する事象であるため時系列に沿った直接観測は難しい。そのため20世紀前半より、数理モデルを用いた理論的研究がに関わる仮説の検証や新仮説の提唱に大きく関わってきた。しかし、の促進要因は多岐にわたるため、それぞれのが個別の機構によって説明されることが多く、未だ統一理論は存在しない。一方、野外データやゲノムデータをどのシナリオと対応させ、どのように生物地理学的な議論を行うかは、まず関連する進化機構の整理と統合が必要であるため、一見したところ乱立して見える理論を理解することは欠かせない。本総説では、を達成する際に障壁となる諸過程の整理から始め、どのようなメカニズムがそれらを乗り越えて生殖隔離の進化を促すかを概説する。非常に多くの生殖隔離機構やそれらの進化パターンから共通する要素を抽出し、ダイナミクスにおいて鍵となるメカニズムを特定することが目標である。そのため、古典的な地理的要因の理論から、近年の潮流である生態的まで広範なトピックを扱うが、基本的には遺伝的浮動と多様化淘汰を強める要因を俯瞰したい。数理モデルを背景としてはいるものの、生態学者を対象に理論の理解を促進することを目指すとともに、現在提示されている生態的な仮説に対してはできる限りその対立仮説を取り扱うこととした。また、すでに検証が行なわれている仮説や理論的枠組みが遅れている箇所を明記することで、今後の理論の発展が期待される方向を示した。

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陸上植物は1倍体世代と2倍体世代の両方に多細胞植物体を形成する。系統解析の結果、陸上植物にもっとも近縁なのはシャジクモ藻類であることがあきらかになった。このことから、陸上植物の祖先はシャジクモのように多細胞性1倍体を持ち、2倍体になるのは受精卵だけだった可能性が高い。すなわち、陸上植物の多細胞性2倍体は、陸上植物がシャジクモ藻類と分岐した約10から5億年前以降に新規に獲得されたのである。では、多細胞性2倍体発生の分子機構は多細胞性1倍体のそれとどのような関係があるのだろうか。元来多細胞性1倍体で使っていた遺伝子系をどのくらい改変して多細胞性2倍体を作り上げたのだろうか。（1）被子植物多細胞性2倍体の花器官形成遺伝子であるMADS-box遺伝子が元来は1倍体世代の卵、精子形成に関わっていたこと、（2）シロイヌナズナ全MADS-box遺伝子の2倍体と1倍体における役割と進化、（3）ヒメツリガネゴケ1倍体世代ESTとシロイヌナズナゲノムの比較による1倍体優占植物と2倍体優占植物での遺伝子構成の相違点、（4）シロイヌナズナのシュート形成維持に重要なSHOOT MERISTEMLESS遺伝子機能、オーキシンの極性輸送のシロイヌナズナ2倍体シュートとヒメツリガネゴケ1倍体シュートでの違いから植物の多細胞性2倍体の進化がどのようなゲノムの変化とそれに伴う発生様式の変化によって起きたかを議論する。

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性的対立とは、繁殖にかかわる事象を巡るオスメス間での利害の対立を指す。性的対立は繁殖形質における軍拡競争の原因となり、その結果として集団間の急激な繁殖隔離()を引き起こす可能性が示唆されている。本総説では、まず性的対立説についての概説を行い、次いで性選択理論としての性的対立説の特徴について古典的性選択理論(ランナウェイ説、優良遺伝子説)との比較をしながら整理を行う。さらに、性的対立説が引き起こす進化的帰結について理論的な観点から整理し、性的対立説との関係について議論する。

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アフリカ湖のカワスズメ科魚類において、性選択による交配前隔離が急速なを引き起こしていることが指摘されてきた。特に、ニッチのほとんど違わない同所的に生息する近縁種が体色の違いで、種間の交雑が妨げられていることから、オスの体色に対するメスの選好性の進化によって同所的が生じた可能性が指摘された。そこで、近年、性選択のみによって生じる同所的モデルがいくつか提唱されてきた(Higashi et al. 1999; Kawata and Yoshimura 2000)。しかし、Aregard and Kondrashov (2004) は、オスの派手な色を好むことによって生じる分断的な性選択による同所的は、非常に限られた条件のみでおこることを指摘した。　一方、カワスズメ科魚類を含め、いくつかの魚類では、色の知覚とメスの選好性の間に関係があり、色の知覚の適応分化が、を引き起こすというsensory dirve仮説が注目を集めている。Terai et al. (200２)らは、カワスズメ科魚類において視物質を構成するオプシン遺伝が、種内で固定しているが種間では異なることを示した。これらのことから、視物質の進化によるメス選好性の進化によってが生じる可能性について個体ベースモデルをもちいて検討した。　モデルは以下の仮定をおいた。個体は異なる吸収波長を持つ３つのオプシン遺伝子を持つ。２つのオプシン遺伝子の吸収波長とオプシン遺伝子の発現量が色の感受性を決定する。感受性の高い色の体色に対してよりメスは選好性を示す。オスの体色はpolygeneである。それぞれがビクトリア湖の観測のように、水中の光環境は、深度によって徐々に変化する。シミュレーションの結果、水中の色環境の勾配が中程度のときにが生じることが示された。水中の色環境の均一な同一な場所で性選択のみによって同所的分化は生じにくいと考えられた。　同様に、緑の水環境において、めだつ色である赤と青をもつ２つの種が同時にをするかどうかも検討したが、は同所的には生じなかった。

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生物学的な「種」は生態学のみならず、多くの分野で研究対象の選択時に考慮される大切な単位・概念である。新たな種を生み出すプロセスであるは、生物多様性の創出要因として重要であり、そのメカニズムはダーウィンやウォレスの時代から注目を浴びてきた。一方で種の境界は時に、亜種やエコタイプなど様々な階層を含め非常に曖昧な場合が存在する。本特集では、集団が「種」として確立される際に重要である生殖隔離機構の進化に焦点を当て、野外や実験下での観測から、その分子遺伝学的基盤の解明、理論までを総説として取りまとめる。近年、本分野に関する日本語の解説は限られており、のメカニズムとパターンを概観する本特集を通して、生態学研究の対象となる「種」の境界が成立する過程の理解が深まることを期待する。

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ナミハグモ属の種多様性には，著しい地理的と，体サイズの分化による同所的な種の組み合わせという2つの側面がある． 日本から70種以上が記録されているが，まだ多くの未記載種が残されている．ナガトナミハグモ種群は生殖器の形態に著しい地理的分化を示し，種内の複雑な地理的変異，環状重複，近縁種の側所的分布や同所的共存といった異所的のさまざまな過程がみられた．また，体サイズはとその後の同所的共存に重要な役割を果たすと考えられ，カチドキナミハグモ種群では体サイズの分化がを促進した可能性がある．

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適応と多様化との関係を問う“生態的”は、古典的な仮説でありながらも現代進化生態学において大きな進展を見せている。“異なる環境への適応によって隔離障壁が進化する”というこの仮説は、いわば伝統的な自然選択説の現代版であり、生態学の各分野で蓄積された膨大なデータを、進化生物学分野で培われてきた適応とに関するアイディアによって俯瞰する形で成り立っている。生態的は、進化学や生態学、遺伝学といった複数の分野を横断する仮説であるが、近年のこれらの分野における概念的統合およびゲノミクスとの融合に伴い、理論的に洗練された検証可能な作業仮説として、いまや多様性創出機構の議論に欠かすことのできないものとなってきた。日本の生物多様性の豊かさを考えたとき、潜在的に多くの生態的の事例が潜んでいるものと思われるが、残念ながら日本の生物を対象とした実証研究は、今のところあまり多くない。このような状況を踏まえ、本総説では特に生態学者を対象として、生態的のもっとも基礎的な理論的背景に関して、その定義、要因、地理的条件、特徴的な隔離障壁、分類群による相違を解説し、また、その対立仮説である非生態的との違いを説明する。さらに、現在の生態的研究の理論的枠組みにおける弱点や証拠の薄い部分を指摘し、今後の発展の方向性を議論する。

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食植性昆虫は種数にして全生物の４分の１を占めると言われている。その過程を解明することは、現在の地球上に見られる生物多様性の起源の相当部分を説明することに他ならない。食植性昆虫のに関してはこれまでに様々な研究が行われ、新しい食草へ適応した種内品種（ホストレース）の形成を経由する同所的と同じように重要である、という考えが広く支持されている。しかし、同所的によって生じたことが確実視される例はむしろ稀であり、それがどの程度頻繁に生じているかは不明である。食植性昆虫においては、チョウ類のように成虫の餌資源と幼虫の利用する食草が一致しないタイプと、ハムシ類のように、成虫と幼虫が同じ餌資源を共有するタイプがあり、同所的の生じやすさにもそれが影響していると考えられる。ここでは、ハムシタイプの食草利用を行うマダラテントウ類に属し、食草の違いのみによって生殖的に隔離されていると考えられるヤマトアザミテントウ（食草はアザミ類）とルイヨウマダラテントウ（ルイヨウボタン）の生殖隔離の詳細についてのべ、この２種ときわめて近縁でアザミとルイヨウボタンの双方を食草とするエゾアザミテントウの食草利用パターンと対比させながら同所的における食草変換の重要性について考察する。さらに、時間が許せば、ナス科植物依存の状態からマメ科のムラサキチョウマメモドキをカバーする方向に食草の拡大が進行中のインドネシア産のニジュウヤホシテントウと、同所的にホストレースが分化しつつあると見られるインドネシア産マダラテントウの１種（Henosepilachna sp. 3）（キク科のMikania micranthaとシソ科のLeucasなどを利用）について紹介する。

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The three species of amphidromous gobies (Rhinogobius sp.CB, CO and LD) allopatric in the Aizu River, Wakayama Prefecture, Japan were examined for their clutch size and egg size. Clutch size was the largest in R. sp.CO and the smallest in R. sp.CB, whereas egg size was in the reverse order. Larger clutch size in R. sp.CO and LD than R. sp.CB was partly explained by the difference in body size, because the formar two species have a larger body size at maturation than the latter. The differences in reproductive characteristics may be a result of the different survival rates of larvae during migration to the sea, because their spawning ground distributions are different from one another along the stream.

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　維管束植物は、二倍体世代において葉等の側生器官を繰り返しつけるシュートを作る。これに対し、コケ植物は一倍体世代にシュートを作り、二倍体世代は軸の頂端にただ一つの胞子嚢を作る。我々は、シロイヌナズナにおいてシュート形成に重要な役割を担う遺伝子であるSHOOT MESISTEMLESS(STM)のセン類における相同遺伝子(KNOX class1遺伝子)がどのような役割を持っているかを解明することを目的とした。
　セン類のヒメツリガネゴケは3つのKNOX class1遺伝子(PpKN1/MKN2, MKN5, MKN4)を持つ。PpKN1とMKN5の3'端にレポーター遺伝子(uidA)を挿入したヒメツリガネゴケを作出し、レポーター遺伝子の発現を調べたところ、いずれも一倍体シュートでは発現が見られず卵および若い二倍体組織においてのみ発現が見られた。PpKN1をシロイヌナズナにおいて35Sプロモーターの制御下で発現させると葉が切れ込む表現型を示した。このことから、PpKN1とMKN5は二倍体に一時的に存在する分裂組織の形成維持に関与していると推測される。PpKN1の遺伝子破壊株を作出したがはっきりした表現型は確認できておらず解析中である。現在、MKN4-GUS株およびMKN5・MKN4との二・三重破壊株を作出中である。

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２方向にフィシャーのランナウェイが走るという性淘汰によるのモデル (Higashi et al. 1999) に対して、最近、そのメカニズムで実際にが起きる条件は厳しいという批判 (Arnegard & Kondrashov, 2004; van Doorn et. al, 2004 など) がなされているが、その批判の根拠について反論する。さらに、オスの性的形質およびメスのそれに対する好みの他に、メスの選択を容易にするようなオスの性的形質を強調する形質の進化、あるいは、メスの選択能力の進化を導入すると、姓淘汰によるがより容易に起きることを示す。Higashi, M., Takimoto, G., and Yamamura, N. (1999) Sympatric Speciation by Sexual Selection. Nature 402: 523-526.Arnegard & Kondrashov (2004) Sympatric speciation by sexual selection alone is unlikely. Evolution 58: 222-237 .van Doorn, G. S., Dieckmann, U. and Weissing, F.J. (2004) Sympatric speciation by sexual selection: A critical reevaluation. Amer. Natur. 163: 709-725.

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被子植物のMADS-box遺伝子は花器官形成を中心に発生過程の様々な段階に関与している転写遺伝子である。我々はシロイヌナズナに存在する全MADS-box遺伝子の網羅的発現解析により、複数の遺伝子が雄配偶体である花粉で特異的に発現していることを明らかにした。また花が咲かないシダ植物、コケ植物、緑藻類では卵精子成熟時にMADS-box遺伝子が発現していることが示唆されている。以上のことからMADS-box遺伝子は卵精子形成時における機能を進化的に保持していると考えられる。そこで我々は様々な植物の配偶体でMADS-box遺伝子の解析を行うことで、卵精子形成時において進化的に保持されている機能の解明を目指し研究を進めている。本大会ではシロイヌナズナの研究に関して報告する。
シロイヌナズナの花粉で特異的に発現しているMADS-box遺伝子の多くがMIKC*型の遺伝子であったことから、MIKC*型の3つの遺伝子に着目し解析を進めている。各遺伝子のtag挿入変異株で表現型の変異は観察されなかったが、各系統をかけ合わせた三重変異株ではin vitroにおいて花粉の発芽が抑制されることが明らかになった。しかし通常の受粉過程においては野生株同様に受精し正常な種子を形成した。現在変異原因を解明するためにマイクロアレイ解析を行っており、MADS-box遺伝子の発現解析および花粉形態の変化と併せて報告する。

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ダーウィンの「種の起源」（1859）以来，

機構は地球上生命における多様性維持の基盤と考えられてきた。これらの中には，大容量のゲノム情報を包含する染色体変異のような生物現象を含んでいる。初期の研究において進化的に重要な関係を示す示唆的な現象が示されている。雑種におけるゲノムの劇的変化，雑種，染色体等である。雑種形成に関わる生物学的・進化的意義は古来議論されてきた。霊長類研究所のヨザルのコロニーで生じた異種間雑種に，新奇の染色体変異を発見した。Aotus azarae boliviensis (2n = 50) メスとA. lemurinus griseimembra (2n = 53) オスの間に7個体の種間雑種が生じた。そのうちの4個体の染色体を解析したところ，2個体は単なるゲノムの混合であったが，他の2個体の内1個体においてX染色体トリソミーが，他の1個体において18番染色体トリソミーならびに21番と23番染色体の相互転座が観察された。さらに，後者の個体では18トリソミーと21/23相互点座のモザイクが血液細胞で観察された。これは有胎盤類でははじめてのケースであり，雑種効果（hybridization effect）によって生じたものと推測され，雑種や雑種染色体進化の機序を検討する糸口となる可能性がある。ヨザル類が南米大陸北部において複雑なならびに染色体変化を生じていることにも深く関わっているかもしれない。

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