| 研究課題/領域番号 |
21K19853
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分63:環境解析評価およびその関連分野
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| 研究機関 | 国立研究開発法人水産研究・教育機構 |
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研究代表者 |
山下 洋 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 水産技術研究所(長崎), 主任研究員 (00583147)
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| 研究分担者 |
酒井 隆一 北海道大学, 水産科学研究院, 教授 (20265721)
井上 菜穂子 日本大学, 生物資源科学部, 准教授 (00509515)
馬久地 みゆき 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 水産資源研究所(横浜), 主任研究員 (40594007)
山口 智史 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 水産技術研究所(長崎), 研究員 (80786749)
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| 研究期間 (年度) |
2021-07-09 – 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 |
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2023年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2022年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2021年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | スジアラ / 体組成 / 分布域拡大 / 生態系 / 食物網 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
生物の体は食べたものを分解・再構成して作られるため、体の構成成分「体組成」は生態系の食物網構造を反映する。サンゴ礁生態系から岩礁生態系へと分布を拡大しつつあるハタ科魚類スジアラを用いて、食物網構造を反映する体組成の脂質と低分子化合物を各生態系で比較し、その変化に関わる発現遺伝子や腸内細菌叢の変化を捉え、水槽実験でエサの変化と体組成変化の関係を確認する。これらの情報を統合し、生物の分布域拡大メカニズムの研究に体組成の変化という新たな視点を提供する。
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| 研究成果の概要 |
生物が分布域を拡大するには、新たに進出する生態系の餌環境に対応する必要がある。サンゴ礁生態系から岩礁生態系へと分布域を拡大したハタ科魚類のスジアラを材料に、異なる餌環境下で体の構成成分「体組成」がどのように変化するのか探った。サンゴ礁と岩礁で採取された天然のスジアラの分析及び人工種苗を用いた水槽実験の結果、異なる餌環境下であってもスジアラの体組成はほぼ一定に調整されることが明らかとなった。この調整には腸内細菌ではなく、スジアラ自身の代謝構造の変化が関与していると考えられた。異なる餌環境下においても自身の体組成を調整する能力がスジアラの分布域拡大を支える原動力である可能性が考えられる。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
近年、様々な生物の分布域が北側に拡大しているが、そのメカニズムは未だ不明である。本研究では分布域の拡大時に直面する餌環境の違いに着目した。天然魚の分析と人工種苗を用いた水槽実験から、分布域の拡大に成功したスジアラは異なる餌環境下においても自身の脂質組成を調整可能であった。この調整には腸内細菌ではなく、自身の代謝構造の変化で対応している可能性が示された。これらの結果は、体組成の調整能力の有無が異なる餌環境の生態系への進出、すなわち分布域の拡大の成否を左右するカギとなる可能性を示している。今後より多くの生物で同様の調査を実施することで、生物の分布域拡大メカニズムの一端を解明できる可能性がある。
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