| Project/Area Number |
21K06305
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 45030:Biodiversity and systematics-related
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
山崎 博史 九州大学, 基幹教育院, 助教 (80750330)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松林 圭 酪農学園大学, 農食環境学群, 講師 (60528256)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2023: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | メイオベントス / メイオファウナパラドックス / 動吻動物 / トゲカワムシ / 分散 / 集団遺伝 / 集団遺伝学 |
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| Outline of Research at the Start |
海産メイオベントス（小型底生動物）は浮遊幼生期を経ないことから、一般に分散能力が低いと推定される。しかし実際には広域に分布する種が複数見つかっており、「メイオファウナパラドックス」と呼ばれている。このパラドックスを解明するため、トゲカワムシ科動吻動物を用いて、分子系統地理・集団遺伝学的解析を行う。本研究では特に、潮間帯から潮下帯まで、生息水深帯の異なる複数種を解析対象とし、パラドックスの仕組みの全貌解明を試みる。
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| Outline of Annual Research Achievements |
令和6年度はITS1およびITS2領域の塩基配列決定を重点的に進めた。昨年度までの解析により、一部個体で欠失・挿入を伴うヘテロ接合型配列（同一個体内で配列長が異なる）が確認され、通常のサンガー法では解読が困難であることが判明していた。このため、全個体について配列状態を確認し、解析可能な個体に絞ってシーケンスを実施した。
その結果、配列が決定された個体数は、Echinoderes sensibilisで363個体中267個体、E. songaeで188個体中30個体、E. cf. parahorniで83個体中38個体、E. rexで113個体中89個体であった。これらのITSならびに昨年度までに決定したCOIデータを用いて集団遺伝構造を解析した。
全4種に地理的な遺伝構造が確認され、構造の様式は種ごとに大きく異なっていた。E. sensibilisでは、九州と種子島間の分化に加え、各集団間でも分化が見られ、同所的に異なる系統が混在する例もあった。E. songaeは分化の程度が小さく、近年に日本に移入した可能性があるが、北海道では異なる2系統が共存し、二次的な同所的分布が示唆された。
E. cf. parahorniは潮下帯に生息し、日本海側と太平洋側で明瞭な分化が見られた。両系統が混在する地域はなく、本州-九州の陸域が分散を制限していると考えられる。E. rexでは、日本海側-瀬戸内海-太平洋側にかけて連続的な遺伝的変異が見られ、比較的緩やかな構造を持っていた。
本研究により、日本列島の陸域は全種に共通して分散障壁として機能していることが明らかになった。また、潮下帯種では集団固有のハプロタイプが多いのに対し、潮間帯種では複数集団間でハプロタイプを共有する例が多く、より頻繁に広域分散が生じている可能性が示唆された。
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