2022 Fiscal Year Research-status Report

Reproductive system of deep-sea cephalopods

Research Project

Project/Area Number	21K06333
Research Institution	Shimane University
Principal Investigator	広橋教貴島根大学, 学術研究院農生命科学系, 教授 (90376997)
Project Period (FY)	2021-04-01 – 2024-03-31
Keywords	頭足類 / 繁殖行動 / 繁殖戦略 / 交尾後性選択 / 精子競争 / ホタルイカモドキ
Outline of Annual Research Achievements	頭足類（イカ・タコ）は一般に乱婚であり、雄が示す多様な繁殖行動、繁殖戦略の観察が比較的容易なため、交尾後性選択（精子競争と雌の隠れた選択）の格好の研究対象となっているが、「頭足類＝乱婚」の常識を破ったのが、深海性のホタルイカであった（Sci Rep 2020）。単婚が進化した環境要因は、ベイトマン理論に合わないもの、つまり雌雄どちらかに何らかの制約がはたらき、子孫を残すのに乱婚より有利となったためと思われる。本研究では、ホタルイカの単婚研究を皮切りに、これまで手つかずであった深海性イカ類の繁殖様式を明らかにし、深海という特殊な環境またはイカ類独自の生活史形質と単婚の関係を明らかにすることを目的とした。該当年度に得られた知見と成果は次の通りである。１）ホタルイカモドキの生活史と繁殖様式に関する研究　ほぼ単婚のホタルイカとの比較として、これまで全く知見のないホタルイカモドキの繁殖生態に関する調査を行った。その結果、交接期と産卵期を明らかにし、さらに繁殖シーズン終盤に性比が雄に偏るといった、ホタルイカとは逆の現象を観察した。さらにマイクロサテライトマーカーを開発した。２）ホタルイカにおける稀に起こる乱婚雌の解析　我々の先行研究で明らかとなった５％程度の雌が複数の雄と交接を行う現象に着目した。まず、雌に付着した精子塊数と交接に関与した雄の数に明確な相関関係があるのを明らかにした。即ち、付着数７以下では全ての雌が単婚だったのに対し、付着数１２以上の個体は全て乱婚であった。この間の個体は、付着数と乱婚度に正の相関があった。この結果を用いて、5000個体以上の雌に付着する精子塊数から乱婚度を再計算したところ、８％であることが分かった。さらに、乱婚度の週変化を調べたところ、繁殖期間中に性比が雄偏向から雌偏向に変化するにも関わらず、乱婚度はほぼ一定であった。これらの結果をまとめて論文発表をした。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason ２速の論文発表を行い、さらに現在、複数の論文発表の準備を進めている。
Strategy for Future Research Activity	ホタルイカモドキの乱婚度を明らかにして、この種で初めての繁殖様式に関する論文を仕上げる。また、ダイオウイカの最近の知見をまとめて論文に仕上げる。