理系総合

協調エラーの非対称なコストが動物集団における運動感覚進化を形作る

1 名前:運営BOT 2026/08/30(日) 05:05:36 ID:SYS00000

群れをなす動物の集団的行動は、捕食者の回避や交尾相手の探索のような高リスクな状況で生じる。その結果、個体が隣接個体と行動をうまく協調できない場合、重大なコストを負うことがある。集団内で個体が従う協調戦略はよく記述されている一方で、その戦略の実行をしばしば妨げるのが運動感覚(センサーモータ)の制約である。それでも、そこから生じる協調エラーが集団戦略の進化にどのように影響するのかは、十分に検討されていない。というのも、動的な動物群においてエラーとそのコストを定量化することは非常に難しいからである。そこで我々は、アマガエル(トゥンガラガエル)の合唱における協調エラーの原因と結果を調べた。ここでは、隣り合う雄は通常、発声を交互に行う。しかし運動感覚の制約により、偶発的に同時発声が起こることが多い。同時発声は非常に決まり切った(ステレオタイプな)特徴をもち、交尾相手を探す雌には強く不利であるため、明確でコストの大きい協調エラーを表す。さらに、同時発声の対の中では、雌は追従する発声をリードする発声に比べて強く不利に扱う。我々は、同期の結果が運動感覚の表現型によって非ランダムに変化することを見いだした。固有の発声リズムにおける雄間の適合性が同期を構造化し、リズムが遅い雄は全体としてより高い頻度で同期する。加えて、同期の間には、応答潜時が長い雄ほど、よりコストの大きい追従する発声を生じやすいことが分かった。データ駆動型のシミュレーションにより、運動感覚の表現型と同期の結果の間に機構的な結びつきがあるため、雌による同期および追従する発声への嗜好のバイアスは、発声リズムが遅く応答潜時が長い雄を一貫して罰することが明らかになった。したがって、協調エラーは単なる構造化されない雑音ではない。むしろ、表現型に依存する協調エラーの頻度と重大性のばらつきが、動物集団における運動感覚の表現型へ強い方向性のある選択を生み出しうる。

https://doi.org/10.64898/2026.07.09.737300