肉食性巻貝ヒメエゾボラによる在来種及び外来種の餌利用；進化トラップ仮説の検証

• Project/Area Number: 21K05722
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 40030:Aquatic bioproduction science-related
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 和田 哲 北海道大学, 水産科学研究院, 教授 (40325402)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2025-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2024: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2022: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2021: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
• Keywords: 摂餌行動 / 個体群間比較 / 進化トラップ

Outline of Research at the Start

外来種が在来種に及ぼす影響は多岐に及ぶ。なかでも外来種が長年定着した地域で問題となりうるのは、在来種が外来種を主な餌として利用する方向に進化したあとで、その外来種がいなくなることによって、在来種が激減してしまう可能性である。これは進化トラップと呼ばれている。本研究は、海岸の肉食性巻貝で漁獲対象種でもあるヒメエゾボラにとって、外来種ムラサキイガイへの適応が進化トラップとなる可能性を検証する。

Outline of Annual Research Achievements

2023年度は、函館湾葛登支岬周辺の海岸で採集したヒメエゾボラの卵塊から稚貝を孵化させて、その稚貝を（１）魚肉のみを与えて育てた群と（２）魚肉と、野外で摂餌が観察されている巻貝を与えて育てた群の２群に分けて半年間飼育した。そして、これら２群に、野外で摂餌が観察されている巻貝を与えて、摂餌行動を観察した。
その結果、（２）群の稚貝は野外で採集された稚貝と同様に摂餌したが、（１）群の稚貝は巻貝を摂餌しなかった。魚肉のみを与えた群では、巻貝を餌だと認識する機会がなく、また巻貝を捕獲する方法を学習する機会がなかったことが、今回の結果の原因かもしれない。
従来、肉食性巻貝の摂餌行動はほぼ遺伝的に決定づけられていると考えられてきた。そして局所個体群における適応進化の結果として、稚貝を共通環境で育てた場合でも、出身個体群で高頻度で摂餌されている種を選ぶことが知られていた。しかし今回の結果は、ヒメエゾボラの稚貝の摂餌行動に、その稚貝が経験してきた過去の履歴が影響を及ぼすことを示唆している。
現在、この摂餌行動における発達上の可塑性が可逆的なものか、不可逆的なものかを調べる追加実験を実施しているところである。この実験結果は本研究計画を拡充する性質をもつため、他個体群産の稚貝でも同様の飼育実験を実施する予定である。
また、本研究の成果は本種の種苗生産をおこなう際に、与える餌の少なくとも一部は放流先の環境で本種が高頻度で摂餌する餌とすべきであることも示唆しており、応用的な意義も大きいと言える。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

昨年度の遅れを取り戻すことはできていないが、想定していなかった新たな実験結果を挙げることができたため、進捗状況を「やや遅れている」と評価した。

Strategy for Future Research Activity

2024年度は最終年度であり、2023年度で得られた実験結果から導出された仮説を検証する実験を実施すると同時に、当初の本計画で予定されていた他の個体群における調査・実験も実施する。

Research Products

• [Presentation] 肉食性巻貝ヒメエゾボラの捕食行動：孤食ばかりの個体群と相席が多い個体群 (2021)
  • Author(s): 和田 哲・冨吉啓恵
  • Organizer: 日本生態学会・ESJ69