腹足綱の２大寄生性分類群における生活様式・性戦略進化パターンの解明

阐明腹足纲两大寄生类群生活方式和性策略的进化模式

基本信息

批准号：
15J10840
负责人：
高野剛史
金额：
$ 1.39万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2015
资助国家：
日本
起止时间：
2015-04-24 至 2017-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

寄生・共生関係は地球上の様々な生態系で普遍的にみられ、生物の進化・多様化へ大きく寄与したと考えられている。本研究は、寄生性腹足類からなる分類群であるハナゴウナ科とトウガタガイ科を対象に、分子系統解析を基礎とした形態および生態の進化史解明を目的とした。前年度から継続して行った両科の網羅的系統解析により、生態・形態の反復的な進化や、水深帯・底質の異なる海洋環境間のハビタットシフトが寄生生物の多様化に寄与しうることが示された。ハナゴウナ科貝類について形態観察および生態的特徴の検討もあわせて行い、ナマコに内部寄生するコノワタヤドリニナ属の一種を記載し、その性決定様式についても示唆を与えた。また、宿主不明の深海性種の吻に残留するDNAを解析し、宿主と思われるナマコの配列を得ることに成功した。ハナゴウナ科、トウガタガイ科とも宿主不明の種を多く含むが、今後同様の手法を用いることで生態解明につながると期待される。今年度はハナゴウナ類の貝殻断面微細構造観察も行い、寄生様式や系統による差がみられるかについて検討した。本科貝類の現生種は殻の様々な退化的段階を例示しており、その進化的な消失過程を理解するのに恰好の材料である。形態、生態および系統的多様性を可能な限り網羅するよう19種を選定し、殻を破砕、洗浄した後オスミウム蒸着を施し、走査型電子顕微鏡を用いて断面の観察および厚さの計測を行った。その結果、（1）ほとんどの種において交差板構造が殻の厚みの大部分を占め、内側に異なる結晶構造の層を付加する「裏打ち」が行われること、（2）永続的寄生種、特に宿主体内に寄生する種は系統によらず薄質の殻をもつこと、また、（3）そのような種の一部では、裏打ちも行われていないことが明らかとなった。これらにより、被食を含む物理ダメージを負うリスクが低い種では防御機構としての殻が退化的であると考えられた。

寄生和共生关系在地球上的各个生态系统中都普遍看，并且被认为对生物的进化和多样化做出了巨大贡献。这项研究旨在基于分子系统发育分析来阐明形态和生态学的进化史，以寄生腹足类和属家族为目标。从上一年开始，对两个家庭进行了全面的系统发育分析，表明生态学和形态的反复演变以及栖息地在具有不同深区和沉积物的海洋环境之间的变化可以促进寄生虫的多样化。我们还进行了形态学观察和生态特征，该属，属的属，内寄生虫海参，还提出了性别确定的方法。此外，我们分析了具有未知宿主的深海种的鼻子中保留的DNA，并成功获得了海参的序列，这似乎是宿主。家族象素科和家族象属科都包含许多具有未知宿主的物种，但是可以预期，使用类似的方法将导致生态学的阐明。今年，我们还观察到日本海胆的壳横截面的微观结构，并检查了是否可以根据寄生虫和系统观察到差异。当前的贝类种类体现了壳的各种退化阶段，使其成为理解其进化消失过程的重要资源。选择了十九种物种以覆盖尽可能多的形态，生态系统和系统的多样性，将壳碎和洗涤，然后沉积osmium，并使用扫描电子显微镜进行横截面观测和厚度测量。结果表明，（1）跨板结构是大多数物种中大多数壳厚度的解释，并且执行“线”以添加内部内部不同的晶体结构的层，（2）永久性寄生虫，尤其是那些在宿主中寄生的层，壳具有薄壳，无论是谱系，（3）某些物种没有衬里。结果，有人认为，物理损害风险较低的物种（包括食物）将使壳退化为防御机制。