ウミガメ類における匂い受容能力と嗅覚コミュニケーションの解明

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本研究は、絶滅危惧種であるアオウミガメにおいて、嗅覚がその生態にどのような役割を果たしているのかを追究するために嗅覚器に関する基礎知見の集積を目的としている。令和３年度までは幼若個体を対象に解析を進めてきたが、令和４年度は発育による変化を検証するため成体を対象に解析を行った。これまでにウミガメの鼻腔内には４つの匂い受容のための窩みが存在することを確認していたが、成体では空気中の匂いを受容する１つの窩みにおいて、"静脈ポンプ"構造を有することを発見した。これは血液をうっ血させて窩みを裏打ちする組織を膨張させ、窩みの内部に滞留した空気を押し出し、うっ血を解除することで新しい空気を取り入れるスポイトの役割を果たすと考えられる。このような"静脈ポンプ"は哺乳類のフェロモン受容器でよく知られており、本知見は成体のウミガメが受動的ではなく積極的に空気中の匂いを嗅いでいることを裏付けるものである。加えて、ウミガメの鼻腔内に存在するすべての感覚上皮で、嗅覚受容体が発現していることを免疫組織化学的に示した。従来、ウミガメの水中の匂いを受容する領域は哺乳類やヘビ類のフェロモン受容器と相同の構造と考えられてきた。これらのフェロモン受容器は嗅覚受容体とは異なるフェロモン受容体を発現していることから、ウミガメが水中の匂いをどちらの受容体で認識しているのかは議論があった。本知見はこれらの議論に組織学的に結論を出したものである。以上の成果を解剖学の伝統誌「Journal of Anatomy」で発表した。