ハゼ科魚類における純淡水性獲得時の鍵形質と生活史形質の進化

虾虎鱼获得纯淡水过程中关键性状和生活史性状的演变

• 批准号: 18J21793
• 负责人: 大戸 夢木
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-25 至 2021-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18J21793/
• 关键词: 生活史進化; 陸封; 通し回遊性; 種分化; 浸透圧調節; ハゼ科; 耳石微量元素分析; RNA-Seq; 通し回遊魚; 塩分適応; ウキゴリ属

魚類において繰り返されてきた海から淡水域への進出は, 種や生活史の多様化を引き起こしてきた. 海と川を行き来する通し回遊性は, 海水性と淡水性の中間型として淡水進出の途上でしばしば出現するとされ, この生活史や生理特性の解明は淡水進出プロセスへの理解を深める上で重要である.海を起源とするハゼ科ウキゴリ属は, 8種の海水・汽水種に加え, 少なくともそれぞれ3種の通し回遊種と淡水種を含み, 海水魚から通し回遊魚, さらには淡水魚に至るまでの生活史進化プロセスを研究する上で好適な分類群である. 互いに近縁な通し回遊種であるウキゴリ, シマウキゴリ, スミウキゴリは, 基本的に淡水域で孵化した直後に海へ降り, 稚魚期に川へ戻る両側回遊型である. 一方, これら3種のうちウキゴリのみに, 一生を淡水域で過ごす陸封集団が多数認められる. また, 淡水湖である琵琶湖には, ウキゴリの最近縁種で淡水性のイサザが生息し, 両種の共通祖先の陸封が淡水性の進化のきっかけとなったことが示唆されている. このように, 陸封は淡水性が派生する上での重要な生態学的機会となりうるため, 陸封を可能にする生理形質の獲得は進化的に重要なイベントであるといえる. しかし, 陸封に際してどのような生理機能を獲得する必要があるかはほとんど分かっていない.本研究では, ウキゴリ属において通し回遊種の陸封化には仔魚の淡水順応能力が鍵を握ると予測し, この検証を行なっている. まず, 陸封化が起こるウキゴリと, 陸封集団の認められないシマウキゴリ, スミウキゴリの間で仔魚の淡水順応能力を比較する生理実験を行なった. さらに, RNA-Seq解析により, この能力の違いをもたらす生理基盤の特定を行った. また, 耳石に蓄積された元素を分析することで, 上記実験に用いた各種の集団の回遊パターンを明らかにした.

从海洋到鱼类淡水区域的一再发展导致了物种和生活史的多样化。据说海洋和河流之间的迁移经常出现在淡水入侵的过程中，作为海水和淡水特性之间的中间人，阐明这种生活史和生理特征对于加深对淡水扩张过程的了解非常重要。起源于海洋的Gobyaceae家族至少包含三种迁徙和淡水物种，每个物种都适合研究从盐水鱼到迁移甚至淡水鱼的生活历史的进化过程。与彼此密切相关的迁徙物种，斑马沙丁鱼和沙丁鱼基本上在淡水区域孵化后立即降落到海中。这是一种双边迁徙类型，在少年时期返回河流。另一方面，在这三种物种中，有许多内陆人群在淡水地区度过一生。此外，淡水湖比瓦湖是最近的犀牛的亲戚，有人提出内陆是两种物种的共同祖先，是淡水进化的触发因素。由于内陆可能是淡水衍生的重要生态机会，因此允许内陆的生理特征的获取是进化的重要事件。但是，几乎不知道内陆需要哪些生理功能。在这项研究中，我们预测，幼虫鱼的淡水适应能力是犀牛属内陆物种的关键，我们已经进行了这项测试。 First, the Rhinoceros derivation occurs, and A physiological experiment was conducted to compare the freshwater adaptation abilities of larvae fish between zebra and simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian Simian

项目成果

ハゼ科両側回遊種の陸封化の鍵を握る仔魚期の生理特性

幼虫阶段的生理特征是戈壁科双边迁徙物种内陆锁定的关键

• 发表时间: 2019
• 作者: 大戸夢木;渡辺勝敏
• 通讯作者: 渡辺勝敏