サンゴ礁生態系保全に向けたベントス個体群の多重時空間スケール動態構造の解明

• Project/Area Number: 08J02461
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: Ecology/Environment
• Research Institution: Fisheries Research Agency
• Principal Investigator: 安田 仁奈 独立行政法人水産総合研究センター, 瀬戸内海区水産研究所・赤潮環境部, 特別研究員PD
• Project Period (FY): 2008 – 2010
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2010)
• Budget Amount: ¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000); Fiscal Year 2010: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000); Fiscal Year 2009: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000); Fiscal Year 2008: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
• Keywords: SEA-WP海域 / マイクロサテライト / reef-connectivity / オニヒトデ / アオサンゴ / 集団遺伝構造 / ナマコ / 系統地理解析 / 集団遺伝解析 / マイクロサテライトマーカー / サンゴ礁

Research Abstract

サンゴ礁劣化速度も世界で最も速いCoral triangleを中心とする複数海域において、海洋保護区設定の基盤となるreef-connectivityを明らかにするべく、サンゴ礁における代表的な無脊椎動物(ヒトデ・サンゴ・ナマコ)に関して集団遺伝構造及び系統地理を明らかにした。造礁サンゴの捕食者であるオニヒトデに関してマイクロサテライトを用いた解析を行ったところ、インドネシアのジャカルタ北ではインド洋・太平洋側の遺伝子が同所的に存在しているが、それより東側の海域ではインド洋側の遺伝子の流入は見られなかった。またスラウェシ島北部周辺海域は遺伝子流動が強く、2次的大量発生に留意する必要があることが分かった。アオサンゴに関しては、高水温低流速のサンゴ礁内に発達する葉状のものと比較的低水温高流速のサンゴ礁外部に発達する棒状のアオサンゴの間では遺伝子流動がほとんどなく、種分化過程にあり、それぞれのアオサンゴを別々に保全する必要があることが分かった。コブヒトデとマンジュウヒトデに関してミトコンドリアのCO1領域を用いて系統地理解析及び集団解析を行ったところ、両方の種ともにCoral triangleから日本の南西諸島、パラオにかけて非常に強い遺伝子流動が検出された。マンジュウヒトデは、オニヒトデと同様にジャカルタ北部においてインド洋側及び太平洋側の遺伝子の両方が検出されたが、それより東側では、インド洋側の遺伝子型はスラウェシ島の南で1個体みつかったのみであり、ジャワ海において西から東に向かう遺伝子流動が極めて限られていることが分かった。一方コブヒトデでは、広域的には非常に遺伝的に均一性が高いにもかかわらず、局所的に数10キロしか離れていない地点で遺伝的に極端に異なる海域(西パプアのセンダラワシ湾・フロレス海域など)が見られ、これらの海域は他の海域と遺伝子流動が限られているため、別途保全していく必要がある。ナマコ種のミトコンドリア解析の結果、ニセクロナマコなど広域分散種4種で黒潮海域における強い遺伝子流動が検出され、上流域の保全の重要性が明らかとなった。

Research Products

• [Journal Article] Observation of a wild juvenile of Holothuria scabra (2011)
  • Author(s): Taquet C, Setiawan F, Yasuda N., Suharsono, Nadaoka K
  • Journal Title: SPC Beche-de-mer Information Bulletin Volume: 31 Pages: 58-58
• [Journal Article] First observation of a large group of sea cucumber juveniles of Holothuria leucospilota : the nursery of Manado (North Sulawesi, Indonesia). (2011)
  • Author(s): Taquet, C., Setiawan, F., Yasuda, N., Suharsono, Nadaoka, K.
  • Journal Title: SPC eche-de-mer Information Bulletin Volume: 31 Pages: 30-34
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Observation of wild juveniles of Stichopus chloronotus. (2011)
  • Author(s): Yasuda, N., Taquet, C., Oki, K.
  • Journal Title: SPC Beche-de-mer Information Bulletin Volume: 31 Pages: 57-57
• [Journal Article] Natural spawning observation of Actinopyga mauritiana. (2011)
  • Author(s): Oki, K., Taquet, C., Yasuda, N.
  • Journal Title: SPC Beche-de-mer Information Bulletin Volume: 31 Pages: 59-59
• [Journal Article] Latitudinal differentiation of crown-of-thorns starfish (Acanthaster planci) in the reproduction patterns through the Ryukyu Island archipelago. (2010)
  • Author(s): Yasuda. N., Ogasawara, K., Kajiwara, K., Ueno, M., Oki, K., Taniguchi, H., Kakuma, S., Okaji, K., Nadaoka, K.
  • Journal Title: Plankton and Benthos Research Volume: 5 Pages: 156-164
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] First report of the development of microsatellite markers for a tropical sea cucumber (Stichopus chloronotus). (2010)
  • Author(s): Taquet, C., Nadaoka, K., Yasuda N., Nadaoka, K.
  • Journal Title: Conservation Genetics Resources Volume: 3 Pages: 201-203
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Gene flow of Acanthaster planci (L.) in relation to oce an currents revealed by microsatellite analysis (2009)
  • Author(s): Yasuda, N., S. Nagai, M. Hamaguchi, K. Okaji, K. Gerard, K. Nadaoka
  • Journal Title: Molecular Ecology 18 Pages: 1574-1590
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Identification and characterization of microsatellite loci in the blue coral Heliopora coerulea (Alcynonaria : Coenothecalia) (2008)
  • Author(s): Yasuda, N., Satoshi Nagai, Chunlian Lian, Masami Hamaguchi, Takeshi Hayashibara, Kazuo Nadaoka
  • Journal Title: Conservation Genetics 9 Pages: 1011-1013
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Did the large population of the reef-building coral Heliopora coerulea in Ooura Bay, Japan originate from a single larva?
  • Author(s): Yasuda, N., Abe, M., Takino, T., Kimura, M., Lian, C.L., Nagai, S., Nakano, Y., Nadaoka, K.
  • Journal Title: Marin Genomics Volume: (印刷中)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Observations of Culcita novaeguineae spawning events.
  • Author(s): Ohta, K., Yasuda, N., Nagai, S., Oki, K., Taquet, C., Nadaoka, K.
  • Journal Title: Galaxea Volume: (印刷中)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Discovery of a large population of Heliopora coerulea at Akaishi Reef, Ishigaki Island, southwest Japan.
  • Author(s): Takino, T., Watanabe, A., Motooka, S., Yasuda, N., Nadaoka, K.
  • Journal Title: Galaxea Volume: (印刷中)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Genetic structuring across the reef crest in the threatened bluecoral, Heliopra coerulea(Helioporidae, Octacorallia)in Shiraho Reef, southwest Japan
  • Author(s): Nina Yasuda, Tsutomu Takino, Megumi Kimura, Chunlan Lian, Satoshi Nagai, Kazuo Nadaoka
  • Journal Title: Advance in Genetic research 3(In press)
  • Peer Reviewed
• [Presentation] サンゴ礁海産生物のリーフ・コネクティビティー (2010)
  • Author(s): 灘岡和夫, 安田仁奈
  • Organizer: プランクトン・ベントス合同大会公開シンポジウム
  • Place of Presentation: 東京 柏
  • Year and Date: 2010-10-11
• [Presentation] サンゴ礁ヒトデ類の種分化と幼生分散 (2010)
  • Author(s): 安田仁奈, Coralie Taquet, 長井敏, 灘岡和夫, John Benzie, Catherine Vogler, Gert Worhide
  • Organizer: 日本ベントス・プランクトン学会合同大会
  • Place of Presentation: 東京 柏
  • Year and Date: 2010-10-09
• [Presentation] Strong genetic structuring in reef-building octocoral Heliopora coerulea revealed by microsatellite analysis. (2010)
  • Author(s): Yasuda N, S.Nagai, C.Taquet, C.Fan, K.Nadaoka
  • Organizer: 2^<nd> Asia Pacific Coral Reef Symposium
  • Place of Presentation: Phuket, Thailand
  • Year and Date: 2010-06-21
• [Presentation] Species boundaries between Linckia laevigata and L.multifora across the Indo-Pacific. (2010)
  • Author(s): Yasuda N, S.Nagai, C.Taquet, K.Nadaoka, C.Vogler, J.Benzie, G.Waheide.
  • Organizer: 2^<nd> Asia Pacific Coral Reef Symposium
  • Place of Presentation: Phuket, Thailand
  • Year and Date: 2010-06-21
• [Presentation] SEA-WP海域におけるサンゴ礁海洋無脊椎動物の系統解析および集団遺伝構造 (2010)
  • Author(s): SEA-WP海域におけるサンゴ礁海洋無脊椎動物の系統解析および集団遺伝構造
  • Organizer: 東京大学海洋研究所共同利用研究集会 沿岸海洋生物の広域動態研究の最前線
  • Place of Presentation: 東京大学海洋研究所
  • Year and Date: 2010-01-05
• [Presentation] Evidence of strong gene flow of the crown of thorns starfish, Acanthaster Plance(L.)from the Philippines to Japan via Kuroshio (2009)
  • Author(s): Yasuda, N., S.Nagai, K.Okaji, K.Gerard, K.Nakaoka
  • Organizer: Southeast Asia Gateway Evolution
  • Place of Presentation: London, U.K.(poster)
• [Presentation] Introducing a regional project on reef connctivity in the South-East Asia and Western Pacific region : The SEA-WP Project (2009)
  • Author(s): Yasuda, N., K.Nadaoka, Y.Miyazawa, Y.Sasai, S.Nagai, C.Taqet, A.Kartadikaria, C.Vogler, G.Woeheide
  • Organizer: Southeast Asia Gateway Evolution
  • Place of Presentation: London, U.K
• [Presentation] インド洋・太平洋におけるオニヒトデ大量発生集団の遺伝的構造 (2008)
  • Author(s): 安田仁奈, 長井敏, 岡地賢, 西田睦, Karin Gerard, 灘岡和夫
  • Organizer: 日本サンゴ礁学会
  • Place of Presentation: 静岡
  • Year and Date: 2008-11-23
• [Presentation] Introduction of a new project "Conservation strategy based on regional reef connectivity and environmental load assessment in SEA-WP region (2008)
  • Author(s): Coralie TAQUET, 灘岡和夫, 笹井義一, 宮澤泰正, 長井敏, 安田仁奈, Aditya R. KARTADIKARIA
  • Organizer: 日本サンゴ礁学会
  • Place of Presentation: 静岡
  • Year and Date: 2008-11-22
• [Presentation] 石垣島東海岸と本島大浦湾におけるアオサンゴ群集の地形的・遺伝的特性の把握 (2008)
  • Author(s): 滝野功, 安田仁奈, 灘岡和夫, 木村恵, Coralie TAQUET, 渡邉敦, 本岡俊介, 安部真理子, 練春蘭, 平良正義
  • Organizer: 日本サンゴ礁学会
  • Place of Presentation: 静岡
  • Year and Date: 2008-11-22
• [Presentation] A Preliminary Study On Early Life Ecology Of Blue Coral, Heliopora Coerule a (Alcynonaria : Coenothecalia) Assessed By Microsatellite Variation (2008)
  • Author(s): Yasuda, N., K. Nadaoka, T. Takino, M. Kimura, S. Nagai, C. Lian
  • Organizer: 11th International Coral Reef Symposium
  • Place of Presentation: フロリダ
  • Year and Date: 2008-07-12
• [Presentation] A numerical study on larval dispersal in the Southeast Asia and West Pacific (SEA-WP) regions using a new Indo-Pacific Ocean Circulation Model (2008)
  • Author(s): Kartadikaria, A. R., K. Nadaoka Y. Miyazawa, N. Yasuda
  • Organizer: 11th International Coral Reef Symposium
  • Place of Presentation: フロリダ
  • Year and Date: 2008-07-11
• [Presentation] Population genetic structure of The crown-of-thorns starfish, Acanthaster Planci (L.) across Indo-Pacific : genetic evidence For The Secondary Outbreaks? (2008)
  • Author(s): Yasuda, N., S. Nagai, M. Hamaguchi, C. Lian, K. Okaji, K. Gerard, K. Nadaoka
  • Organizer: 11th International Coral Reef Symposium
  • Place of Presentation: フロリダ
  • Year and Date: 2008-07-10
• [Presentation] Mitochondrial phylogeography of Acanthaster planci) (L.) across the Indo-Pacific Region : Does the strong genetic break reveal an ongoing speciation? (2008)
  • Author(s): Gerard, K., N. Yasuda, K. Nadaoka, S. Nagai, J. P. Ferral
  • Organizer: 11th International Coral Reef Symposium
  • Place of Presentation: フロリダ
  • Year and Date: 2008-07-10
• [Book] DNA polymorphism, Vol.19 (2011)
  • Author(s): Yasuda N., Taquet C., Nagai S., Suharsono, Nadaoka K.
  • Publisher: 東洋書店(印刷中)
• [Remarks]
  • URL: http://feis.fra.affrc.go.jp/HABD/TPS/top-page.htm