2023 Fiscal Year Final Research Report
Exploring the evolutionary process of migration patterns: early life history and endocrine approach
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21K06296
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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 45020:Evolutionary biology-related
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| Research Institution | Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University |
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Principal Investigator |
Maeda Ken 沖縄科学技術大学院大学, 海洋生態進化発生生物学ユニット, スタッフサイエンティスト (20572829)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
飯田 碧 新潟大学, 佐渡自然共生科学センター, 准教授 (30745328)
山崎 曜 国立遺伝学研究所, ゲノム・進化研究系, 助教 (40816021)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 回遊 / 初期生活史 / 遺伝子発現 / トランスクリプトーム / 甲状腺ホルモン / 卵サイズ / 耳石 / 魚類 |
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| Outline of Final Research Achievements |
Gene expression patterns and life histories of goby fishes of the genus Rhinogobius were examined to elucidate the evolutionary process of migration patterns. Comparison of multiple amphidromous (migrating between fresh water and the sea) and fluvial (freshwater resident) sister species pairs on Okinawa Island suggested that fluvial species have lower expression levels of genes related to thyroid hormone synthesis, which regulates metamorphosis, and that their morphological changes proceeds more gradually than in amphidromous species. We also investigated the migration patterns and egg sizes of species inhabiting tropical islands in the Philippines and continental rivers in Vietnam, and discussed the environmental conditions under which migration patterns have evolved and maintained by comparing them with species from temperate and subtropical islands of Japan.
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| Free Research Field |
魚類の生活史
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
ヨシノボリ属は、回遊パタンや生活史特性が多様であるため、回遊パタンの進化を研究するうえで優れた材料である。ヨシノボリ属について変態に関わる内分泌系の遺伝子発現を初めて明らかにしたことは、回遊パタンの進化機構の全貌解明に向けた大きな一歩である。生活史の面では、これまで知見が乏しかった大陸や熱帯島嶼に生息する種の回遊パタンや卵サイズを明らかにしたことに非常に大きな意義がある。これまで日本産の限られた種の知見に基づいて行われていた生活史進化の適応的意義に関する議論をより深めることができ、各地域の環境が独自の生活史特性を持つ種の進化に関わっていることが示唆された。
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