古代DNA分析を導入したエゾシカ集団の系統地理の変遷と多様性成立機構の解明

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15370034
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 増田 隆一 北海道大学, 先端科学技術共同研究センター, 助教授 (80192748)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 天野 哲也 北海道大学, 総合博物館, 助教授 (90125279)
• Keywords: エゾシカ / ボトルネック / 系統地理 / 分子系統 / ミトコンドリアDNA / 多様性 / 古代DNA / 考古学

Research Abstract

本年度の計画に従って、研究を遂行することができた。本年度は、明治時代以前(近世アイヌ文化期・江戸時代末期)から現代にかけてのエゾシカ集団の系統地理・遺伝的多様性の変遷を明らかにすることを目的とした。特に、明治初期の大雪によるエゾシカ集団のボトルネック効果を遺伝的に検証するため、北海道各地における考古学遺跡や貝塚から発掘されるエゾシカ遺存体(骨)について、ミトコンドリアDNAの古代DNA分析を行った。その古代DNAデータと私たちが以前に報告した現代エゾシカ集団の遺伝的特徴とを分子系統学的に比較解析した。各地域の博物館および埋蔵文化財センターなどの協力により、北海道の太平洋岸を中心とする11箇所の遺跡から発掘されたエゾシカ標本を分析することができた。その結果、現生エゾシカ集団で優占する3つの遺伝子タイプ(a, b, cタイプ)のうち、現在、北海道全域に分布するaタイプは、明治以前にも全域に広く分布していたことが明らかとなった。bタイプは、現在、大雪からオホーツク海沿岸にかけて分布しているが、明治以前には石狩低地帯にも分布していた。また、cタイプの現在の分布地域は日高地方に限定されているが、明治以前には道南、石狩低地帯、および道東にも分布していたことが明らかになった。さらに、現生集団には見られない新しい遺伝子タイプが明治以前の標本から見出された。これらの結果により、明治初期のボトルネックがエゾシカ集団の遺伝子構成を経時的にも平面的にも変化させたことが明らかになった。

Research Products

• [Publications] Ming Li: "Phylogenetic relationships among deer in China derived from mitochondrial DNA cytochrome b sequences"Acta Theriologica. 48. 207-219 (2003)
• [Publications] マハムト・ハリク: "中国新彊ウイグル自治区に分布する哺乳類の現況と保全"哺乳類科学. 43. 1-17 (2003)
• [Publications] Ryuichi Masuda: "Molecular phylogeography of the Japanese weasel Mustela itatsi (Mustelidae, Carnivora) and the Siberian weasel M.sibirica on Japanese islands, based on mitochondrial DNA control region variations"Biological Journal of the Linnean Society. (in press).
• [Publications] Daichi Nabata: "Bottleneck effects on the sika deer Cervus nippon population in Hokkaido, revealed by ancient DNA analysis"Zoological Science. (in press).
• [Publications] Satoshi Ohdachi: "Molecular phylogenetics of Crocidura shrews (Insectivora) in East and Central Asia"Journal of Mammalogy. (in press).
• [Publications] 増田 隆一: "保全遺伝学(分担執筆)"東京大学出版会. 299 (2003)