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サメ類の胎生はなぜ獲得されたのか : サメ類の生殖システムの進化

鲨鱼为何获得胎生？：鲨鱼生殖系统的进化

基本信息

批准号：
11J05588
负责人：
冨田武照
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2011
资助国家：
日本
起止时间：
2011 至 2013
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11J05588/
关键词：
進化生殖呼吸板鰓類軟骨魚類胎生卵生生殖様式マンタ

项目摘要

サメ・エイ類を含む軟骨魚類は、現在でも生きている原始的な脊椎動物と考えられており、その生殖システムを解明することは私たちの生殖システムの起源を知る上で極めて重要である。特にサメ・エイ類には卵生(卵を産む)と胎生(赤ちゃんを産む)のグループが共存しており、私たち哺乳類に見られる胎生がいかに進化してきたのか明らかにする格好の材料である。私は、沖縄美ら海水族館と共同で、卵生のトラザメが呼吸システムをいかに獲得するのか詳細に調査を行った。調査には実体顕微鏡による行動解析、組織切片の観察などを中心に行った。その結果、トラザメの胎児は卵殻の中にいる期間に大きく呼吸システムを変化させることが明らかになった。具体的には、前半の期間には外鰓を用いて呼吸を行うが、後半の期間には筋肉や骨格系の発達に伴って水をポンピングする能力を獲得し、内鰓を用いて呼吸を行うようになる。このような呼吸システムの変化は脊椎動物の進化の初期にすでに獲得されていた可能性がある。さらに、私の過去の胎生のエイ類の研究によって得られた結果は、トラザメで見られた呼吸システムの変化は胎生のサメ・エイ類でも見られる可能性があることを示している。この結果は、卵生と胎生はまったく異なる生殖システムなのではなく、ある程度同じシステムを共有していることを示唆している。胎生と卵生のシステムに今回共通性が見出せたことで、卵生から胎生への進化の過程の一端が解明できたと評価できる。

サメ・エイ-type をcontaining む cartilaginous fish は、now でも生きているoriginal vertebrate と科えられており、そのproductive システムを Explain することはprivate たちのproductive システムのgenesis を知る上で极めてimportant である. Special にサメ・エイ type にはoviparity (ovum をbirth む) and viviparous (red ちゃんをbirth む) のグループが coexistence しており, private mammal type に见られるviviparous がいかにevolution してきたのか明らかにする好のmaterial である. Private は, Okinawa Beautiful Sea Aquarium and Communal で, Oviparous のトラザメがbreathing システムをいかにReceive するのかDetailed にinvestigation を行った. Investigation and analysis of body microscopy, action analysis, and tissue section inspection are carried out at the center.そのRESULT, トラザメの煐は Eggshellの中にいるperiodに大きくbreathingシステムを変化させることが明らかになった. Specifically, during the first half of the period, the outer gills are used for breathing, and the second half of the period is for muscles and bones. The の発达に合って水をポンピングする ability is obtained し, and the inner gills are used to breathe を行うようになる.このようなbreathing システムの変化はvertebrates' evolution のInitial stage にすでにGet されていたpossibility がある.さらに、private past viviparity のエイkindの research によってget られたresult は、トラザメで见られたBreathing システムの変化はvivibirth のサメ・エイkind でも见られるpossibility があることをshow している.この Result は、Oviparous とviviparous はまったくdifferent なる Reproductive システムなのではなく and ある are the same as じシステムを in total. The commonality between viviparous and egg-laying is the commonality of this time.