Association body coloration and color-sensitive opsins between the sympatric but the different taxonomic freshwater fishes

2019 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17K07543
• Research Institution: Fukuoka Women's University
• Principal Investigator: 猪股 伸幸 福岡女子大学, 国際文理学部, 准教授 (20301335)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山平 寿智 琉球大学, 熱帯生物圏研究センター, 教授 (20322589)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 共進化 / 性淘汰 / 視覚 / オプシン / メダカ / サヨリ

Outline of Annual Research Achievements

ミトコンドリアおよび核遺伝子の塩基配列で推定した系統樹から、スラウェシ島のNomorhamphus属のコモチサヨリは、黄色い体色のマリリ湖群のグループと黒い体色のポソ湖のグループと姉妹群になることがわかった。一方、青い体色のスラウェシ島南東部のグループは、これら２種群とは系統的に大きく離れることがわかった。Mokodongan et al. (2015）は、Oryzias属のメダカの系統関係について、黄色い体色のマリリ湖種群は、黒い体色のポソ湖種群と単系統的となり、青い体色の南東スラウェシ種群はこれらと系統的に離れた場所に位置することを明らかにしている。この結果は、コモチサヨリとメダカという２つの淡水魚のグループが、この島の地史を反映して分散や隔離などの進化史のイベントを共有していることを示している。
体色が異なる（黒色、黄色、青色）種（サヨリ科：N. celebensis, N. cf. ebrardtii, N. megarrhamphus；メダカ科：O. nigrimas, O. profundicola, O. woworae）について、色覚オプシン遺伝子の発現量を比較した。その結果、サヨリ科とメダカ科どちらの科でも、黄色い体色の種で、オプシンの発現量が低い傾向が見られた。この結果は、サヨリ科・メダカ科の両種群で、黄色い体色の種が他の体色の種と比較して色覚の感度が低いことを示唆しており、同じ生息地に隔離されたコモチサヨリとメダカは、それぞれの生息環境下で共通の淘汰圧にさらされることで、類似した体色を進化させてきたことも示唆している。