| 研究課題/領域番号 |
22K14934
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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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| 審査区分 |
小区分40030:水圏生産科学関連
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
矢萩 拓也 東京大学, 大気海洋研究所, 助教 (50808029)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2026-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2025年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2024年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2023年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 深海 / 軟体動物 / 幼生生態 / 進化 / 浮遊幼生 / 生物地理 / 進化生態 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
深海底には、軟体動物、節足動物、環形動物や棘皮動物など多様な底生生物が生息する。底生生物の多くは生活史の初期に海中を浮遊する幼生期をもち、同幼生期は種の地理的分布決定や個体群動態、進化過程に重要な役割を果たす。しかしながら、深海底生生物における浮遊幼生期の有無や浮遊発生種の分散過程には未解明な点が多い。本研究では軟体動物を材料として、貝殻化学分析に基づく幼生行動履歴の復元、飼育・遺伝学的解析による分散動態の推定、ならびに、深海・浅海性近縁分類群における幼生生態比較を行い、深海底生生物の分散生態と進化的背景、生態系の成立過程を評価する。
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| 研究実績の概要 |
本研究では、浅海から深海まで幅広い環境に生息し、付加成長する殻をもつ点で初期生態研究において優れた分類群である軟体動物を材料として、貝殻化学分析に基づく幼生行動履歴の復元、飼育・遺伝学的解析による分散動態の推定、ならびに、深海・浅海性近縁分類群における幼生生態比較を行うことで、深海底生生物の分散生態と進化的背景、生態系の成立過程を評価する。
令和4年度の実施内容を以下に示す。(1)学術研究船「白鳳丸」による深海・超深海生物相調査に参加し、千島海溝および日本海溝に生息する底生生物の網羅的な採集を実施、同海域における腹足類および二枚貝類の多様性および水深分布に関する知見を集積した。また、(2)岩礁や干潟の転石下や沈木および深海熱水噴出域などの還元的環境に生息するユキスズメ科腹足類に着目し、同一科内における深海・浅海種の幼生行動や生理耐性、浮遊期間および集団遺伝的交流の対比に基づく、浅海から深海への進出に伴う幼生生態の進化を検討する実験を開始した。同科の浅海系統ユキスズメ亜科の一種を対象とする初の飼育実験を行った結果、同種は、正の走光性を示す幼生による数か月程度の海洋分散によって、地域個体群間の交流を維持していることを明らかとした。さらに、同科の深海系統シンカイフネアマガイ亜科の種と生態を比較することで、深海環境に進出した系統では、幼生走光性の喪失や鉛直移動の獲得、浮遊期間の長期化が生じているという初期生態の進化に関する興味深い知見を得ている。本年度はこれらについて、World Congress of Malacology 2022および5th Deep Sea Biology Society Seminarにて成果発表を行った。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本年度は、学術研究船「白鳳丸」を用いた調査により、千島海溝および日本海溝に生息する軟体動物を含む底生生物の水深分布・生態学的知見を集積した。また、浅海から深海の還元的環境に生息するユキスズメ科貝類について、幼生飼育に基づく行動観察、生理耐性評価、幼生期間の推定および貝殻化学分析に基づく生育履歴環境復元を行い、深海環境への進出に伴う幼生生態の進化に関する新規の知見を獲得している。当初の計画に沿った調査および実験を実施しており、本課題研究は順調に進展していると判断する。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後の研究推進方策として、過去の調査航海で採集された腹足類および二枚貝類標本について、形態および遺伝子配列に基づく種同定を行う。また、貝殻の化学分析に基づき成育環境履歴を復元し、熱水噴出域固有種を含む深海底生生物における幼生鉛直移動の有無を評価する。ユキスズメ科貝類の浅海性複数系統について、幼生飼育実験および遺伝学的解析を行い、深海系統と幼生生態を対比する。各種データに基づき、深海底生生物における海洋分散動態および進化的背景、深海生態系の成立過程を考察するとともに、成果について原著論文化を進める。
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