| 研究課題/領域番号 |
19K16217
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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小区分45030:多様性生物学および分類学関連
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| 研究機関 | 北里大学 (2023)
東海大学 (2019-2022) |
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研究代表者 |
武藤 望生 北里大学, 海洋生命科学部, 講師 (50724267)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2022年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
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| キーワード | 種分化 / 生殖隔離 / 耳石 / 酸素同位体比 / ゲノム / メバル属 / 交雑 / 生活史 / 生態 / MIG-seq / 繁殖期 / 地理的変異 / 鉛直分布 / 繁殖行動 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
生物の集団間に，生理・生態・行動の違いなどの要因にもとづく生殖隔離が成立することにより，新種が誕生する．この種分化過程で，どの要因がどれくらい生殖隔離に寄与するか？それらの要因を進化させるものはなにか？こうした問いを追究する研究が様々な生物群で行われ，生物学の重要課題である「種はいかにして分化するか」に対する一定の回答を提示してきた．しかし，海水魚を対象とした研究は極めて少ない．本研究は，種分化の途上にある海水魚「キツネメバル」と「タヌキメバル」の生理・生態・行動的差異を分析し，両種の交配を何がどの程度妨げているか明らかにする．また，それらの隔離要因が進化した背景を遺伝解析もまじえて推測する．
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| 研究実績の概要 |
最終年度は，昨年度までにゲノム解析および耳石薄片の作成が完了した標本をもちいて，耳石酸素同位体比の時系列データを取得した．この分析により，遺伝的分化が明瞭である本州中部日本海沿岸のキツネメバルとタヌキメバルのの経験水温（生息水深の指標）の分離を検証した．その結果，生活史の初期には耳石酸素同位体比は種間でおおきく重複し，いずれの種でも短期間で著しく変動する一方，生活史の進行にともない種間で分離が認められるようになり，両種の成熟年齢到達後には明瞭な分離がみとめられた．以上から，キツネメバルとタヌキメバルはいずれも生活史の初期には水温の変動性が高い浅海域に分布するものの，生活史の進行とともにそれぞれ分布を深所にうつし，成熟後は異なる水深帯に分布すると考えられた．この結果は，両種の生殖隔離には生息水深の分離が寄与していることを示唆する．
研究期間全体を通じて，キツネメバル種群に関しては次の成果がえられた:1)キツネメバルとタヌキメバルの生殖隔離には生息水深の分離が寄与していると考えられる，2)キツネメバル種群にはキツネメバルとタヌキメバルのほかに両種の交雑に由来する第三の種が存在し，これら三種間の交雑個体も生じている，3)三種および交雑個体の分布は重複するものの完全に同一ではなく，南北のかたよりがある．さらに，より遠縁で自然環境下では交雑しないメバル属の種間には非対称的な遺伝的不和合性が進化していること，別の遠縁な種間には分岐過程の一時期に交雑（種間の遺伝子流動）があったと推測されることも明らかにした．
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