Speciation process by a "magic trait" and a new speciation theory

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 18H02509
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 45040:Ecology and environment-related
• Research Institution: Waseda University (2020-2021); Musashino Art University (2019); The University of Tokyo (2018)
• Principal Investigator: Hoso Masaki 早稲田大学, 教育・総合科学学術院, 准教授 (80557695)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山崎 曜 国立遺伝学研究所, ゲノム・進化研究系, 助教 (40816021) ; 土松 隆志 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (60740107) ; 山道 真人 長崎大学, 熱帯医学研究所, 客員准教授 (70734804)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 種分化 / ゲノム

Outline of Final Research Achievements

The aim of this study is to deeply investigate the evolution of snail chirality, which is a very simple mechanism as a "magic trait" that acts on both adaptation and reproductive isolation. We obtained vast amounts of sequence data for approximately 1500 samples collected through extensive fine-grained sampling in southeastern Taiwan, using MIG-seq. We also obtained re-sequence data for 31 representative samples. From a large number of SNP data obtained by mapping these to the draft genome of a specific species, we identified the possible genome regions which determine the snail chirality.

Free Research Field

進化生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

いま我々が目にしている豊かな生物多様性は、数限りなく繰り返されてきた種分化の産物です。ダーウィンが「謎のなかの謎」と評したこの種分化の機構を解き明かすことは、ゲノム時代となった現代においてもなお挑戦的な課題であり続けています。本研究課題では、その種分化の機構として最も単純なものの一つである「カタツムリにおける左右逆転」による種分化に注目しました。カタツムリでは、巻き方向を逆転させる１遺伝子の変異が種分化をもたらしうることがわかっていました。本研究において我々は、ゲノム解析により、台湾において左右逆転の進化を並行に引き起こしている遺伝子領域を絞り込み、この謎の解明に大きく近づくことができました。