非モデル動物を用いた海産無脊椎動物幼生の進化に関する比較発生学的研究

• 研究課題/領域番号: 26711022
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 一部基金
• 研究分野: 生物多様性・分類
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 中野 裕昭 筑波大学, 生命環境系, 准教授 (70586403)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018年度)
• 配分額: 24,180千円 (直接経費: 18,600千円、間接経費: 5,580千円); 2017年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2016年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2015年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円); 2014年度: 7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円)
• キーワード: 珍渦虫 / 珍無腸動物門 / 平板動物 / 海産無脊椎動物 / 左右相称動物 / 後生動物 / 幼生 / 進化 / 無腸類 / 珍無腸動物 / 直泳動物 / 発生 / 非モデル動物 / 棘皮動物 / 扁形動物

研究成果の概要

本研究は、これまで研究がさかんでなかった動物の発生学的研究を行うことで、海産無脊椎動物の幼生の進化過程の解明を目指した。また、これらの種において、発生学的研究の礎となるような基礎的な生物学的データを集積することも目的とした。
珍渦虫に関しては、世界で６種目となる新種を日本から報告した。また、珍渦虫の系統学的位置は再考が必要であることを示した。さらに、珍渦虫に寄生し、その発生に負の影響を与える可能性のある直泳動物を新種記載した。平板動物に関しては、繁殖時期を解明し、胚も観察した。また、新たな採集法も開発し、これまで報告のなかった複数箇所からの採取に成功し、系統地理学的解析を行なった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では、これまであまり研究がされてこなかった動物の採集法の開発、成体・幼生の飼育法の確立、成体の形態学的観察などを行うことで、新種の記載、新しい器官の発見、繁殖時期の解明など大きな成果が得られ、これらの基礎的な、古典的な実験や研究の重要性が示された。また、本研究で新種が報告されたことから、まだまだ人類に発見されていない生物種が数多く存在することが示唆され、今後の生物多様性や系統分類学的研究の発展が待たれる。今後は、本研究で用いた種も含め、これまであまり研究がさかんでなかった種を研究することで、その幼生形態も含め、動物の進化過程に関して新たな知見を得ることが期待される。

研究成果

• [国際共同研究] イエテボリ大学/イエテボリ自然史博物館(スウェーデン)
• [国際共同研究] バルセロナ大学(スペイン)
• [国際共同研究] フリブール大学(スイス)
• [国際共同研究] クイーン・メアリーロンドン大学/University College London(英国)
• [国際共同研究] オスロ大学(ノルウェー)
• [国際共同研究] イエテボリ大学/イエテボリ自然史博物館(スウェーデン)
• [国際共同研究] バルセロナ大学(スペイン)
• [国際共同研究] フリブール大学(スイス)
• [国際共同研究] クイーン・メアリーロンドン大学(英国)
• [国際共同研究] オスロ大学(ノルウェー)
• [国際共同研究] イエテボリ大学(スウェーデン)
• [国際共同研究] イエテボリ大学(スウェーデン)
• [雑誌論文] A New Species of Orthonectida That Parasitizes Xenoturbella bocki: Implications for Studies on Xenoturbella (2019)
  • 著者名/発表者名: Nakano Hiroaki, Miyazawa Hideyuki
  • 雑誌名: The Biological Bulletin 巻: 236 号: 1 ページ: 66-73
  • DOI: 10.1086/700834
  • NAID: 120007128175
  • 査読あり
• [雑誌論文] First report of live Balanometra balanoides (Echinodermata: Crinoidea), with observations on its coloration, collected from the Sagami Sea. (2018)
  • 著者名/発表者名: Kohtsuka Hisanori, Tsuchiya Yasutaka, Nakano Hiroaki
  • 雑誌名: Biogeography 巻: 20 ページ: 41-44
  • NAID: 130007905347
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multiple surveys employing a new sample-processing protocol reveal the genetic diversity of placozoans in Japan (2018)
  • 著者名/発表者名: Miyazawa Hideyuki、Nakano Hiroaki
  • 雑誌名: Ecology and Evolution 巻: 8 号: 5 ページ: 2407-2417
  • DOI: 10.1002/ece3.3861
  • NAID: 120007134338
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A new species of Xenoturbella from the western Pacific Ocean and the evolution of Xenoturbella (2017)
  • 著者名/発表者名: Nakano Hiroaki、Miyazawa Hideyuki、Maeno Akiteru、Shiroishi Toshihiko、Kakui Keiichi、Koyanagi Ryo、Kanda Miyuki、Satoh Noriyuki、Omori Akihito、Kohtsuka Hisanori
  • 雑誌名: BMC Evolutionary Biology 巻: 17 号: 1
  • DOI: 10.1186/s12862-017-1080-2
  • NAID: 120007134585
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] What is Xenoturbella? (2015)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Nakano
  • 雑誌名: Zoological Letters 巻: 1 号: 1 ページ: 22-22
  • DOI: 10.1186/s40851-015-0018-z
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 日本各地にいる神経も筋肉もない奇妙な動物ー平板動物ー (2015)
  • 著者名/発表者名: 中野裕昭
  • 雑誌名: うみうし通信 巻: 86 ページ: 2-4
  • NAID: 40020420090
• [学会発表] 伊豆半島の深海、および浅海の沿岸域の動物相調査 (2019)
  • 著者名/発表者名: 中野裕昭
  • 学会等名: 第4回伊豆半島ジオパーク学術研究発表会
  • 招待講演
• [学会発表] 下田で採取された無腸動物の形態観察と系統解析 (2019)
  • 著者名/発表者名: 浅井仁、中野裕昭
  • 学会等名: 日本動物学会関東支部 第71回大会
• [学会発表] 阻害剤を用いた平板動物の運動メカニズムの検証 (2019)
  • 著者名/発表者名: 高谷謙介、中野裕昭
  • 学会等名: 日本動物学会関東支部 第71回大会
• [学会発表] 日本からの珍渦虫の発見 (2019)
  • 著者名/発表者名: 中野裕昭
  • 学会等名: 第18回日本分類学会連合公開シンポジウム
  • 招待講演
• [学会発表] 日本近海での珍渦虫の探索と発見 (2018)
  • 著者名/発表者名: 中野裕昭
  • 学会等名: 名古屋大学大学院理学研究科菅島臨海実験所公開シンポジウム
  • 招待講演
• [学会発表] スピルリナを用いた日本産平板動物の飼育 (2017)
  • 著者名/発表者名: 塙宗継、久保智広、小田賢幸、中野裕昭
  • 学会等名: 平成２９年度日本水産学会春季大会
  • 発表場所: 東京海洋大学 品川キャンパス（東京都・港区）
  • 年月日: 2017-03-26
• [学会発表] Lysozome from Placozoa, an early diverging Metazoa,lyses both gram-positive and negative bacteria (2017)
  • 著者名/発表者名: Bam Munetsugu、Nakano Hiroaki
  • 学会等名: The JSFS 85th Anniversary-Commmemorative International Symposium
  • 国際学会
• [学会発表] 日本での珍渦虫の発見 (2017)
  • 著者名/発表者名: 中野裕昭、宮澤秀幸、前野哲輝、城石俊彦、角井敬知、小柳亮、神田美幸、佐藤矩行、大森紹仁、幸塚久典
  • 学会等名: 日本動物学会第８８回大会
  • 招待講演
• [学会発表] 海に生息する平板動物のリゾチームの謎：海水中では機能しない酵素？ (2017)
  • 著者名/発表者名: 中野裕昭
  • 学会等名: 筑波大学-KEK 連携セミナーシリーズ第２回「生命の機能とかたち」
  • 発表場所: 筑波大学 筑波キャンパス（茨城県・つくば市）
  • 招待講演
• [学会発表] 日本近海に分布する平板動物の遺伝的多様性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 宮澤秀幸、中野裕昭
  • 学会等名: 日本動物学会関東支部 第６９回大会
  • 発表場所: 筑波大学 東京キャンパス（東京都・文京区）
• [学会発表] Placozoa: a free-living animal without nerve cells (2016)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Nakano
  • 学会等名: the 22nd International Congress of Zoology & the 87th meeting of the Zoological Society of Japan
  • 発表場所: 沖縄科学技術大学院大学（沖縄県・恩納村）
  • 年月日: 2016-11-14
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 平板動物ミトコンドリアゲノムの進化 (2016)
  • 著者名/発表者名: 宮澤秀幸、中野裕昭
  • 学会等名: 日本進化学会第１８回大会
  • 発表場所: 東京工業大学 大岡山キャンパス（東京都・目黒区）
  • 年月日: 2016-08-25
• [学会発表] JAMBIO Coastal Organism Joint Surveys: Revealing Hidden Biodiversity in Japanese Waters (2016)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Nakano
  • 学会等名: 3rd International JAMBIO Symposium/Tsukuba Global Science Week 2016
  • 発表場所: 筑波大学 東京キャンパス（東京都・文京区）
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Potential of placozoan lysozyme as a natural antibacterial agent (2015)
  • 著者名/発表者名: Munetsugu Bam, Hiroaki Nakano
  • 学会等名: 国際シンポジウム「海の生物多様性と地球環境の変化」
  • 発表場所: タイム２４ビル（東京都江東区）
  • 年月日: 2015-11-08
  • 国際学会
• [学会発表] 平板動物由来リゾチームの機能解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 塙宗継、中野裕昭
  • 学会等名: 第６７回日本生物工学会大会
  • 発表場所: 鹿児島県鹿児島市
  • 年月日: 2015-10-26
• [学会発表] 珍渦虫とは何なのか (2014)
  • 著者名/発表者名: 中野裕昭
  • 学会等名: 第３０回国際生物学賞記念シンポジウム
  • 発表場所: 国立科学博物館（東京都台東区）
  • 年月日: 2014-12-02 – 2014-12-03
  • 招待講演
• [図書] 動物学の百科事典 (2018)
  • 著者名/発表者名: 公益社団法人日本動物学会
  • 総ページ数: 800
  • 出版者: 丸善出版
  • ISBN: 9784621303092
• [図書] 広辞苑を3倍楽しむ その2 (2018)
  • 著者名/発表者名: 岩波書店編集部
  • 総ページ数: 118
  • 出版者: 岩波書店
  • ISBN: 4000296701
• [備考] 筑波大学下田臨海実験センター中野研究室ウェブページ
  • URL: https://sites.google.com/site/hiroakinakanolab/home
• [備考] 筑波大学 注目の研究 日本近海で初の珍渦虫の新種を発見 ―動物の起源や進化過程を探る糸口に―
  • URL: http://www.tsukuba.ac.jp/attention-research/p201712181000.html
• [備考] 日本近海で初の珍渦虫の新種を発見 プレスリリース
  • URL: http://www.tsukuba.ac.jp/wp-content/uploads/201712181000-1.pdf
• [備考] 日本で発見された新種の珍渦虫 謎多き海生生物の研究を進めるために
  • URL: https://academist-cf.com/journal/?p=7165
• [備考] 伊豆新聞に海産無脊椎動物の幼生に関するコラム掲載
  • URL: http://izu-np.co.jp/feature/news/20160522iz0003000003000c.html
• [備考] 平成２７年度 日本動物学会奨励賞 を受賞
  • URL: http://www.zoology.or.jp/news/index.asp?patten_cd=12&page_no=863
• [備考] 国際シンポジウム「海の生物多様性と地球環境の変化」において ポスター賞を受賞
  • URL: http://www.conservation.tsukuba.ac.jp/jo6agataq-256/
• [備考] 下田市主催の水産・海洋学講座で「平板動物から探る動物の進化」をテーマに講演
  • URL: http://seamoda.i-ra.jp/e933123.html
• [備考] 平成26年度 科学技術分野の文部科学大臣表彰 若手科学者賞を受賞
  • URL: http://www.tsukuba.ac.jp/news/n201404081002.html
• [備考] 平成26年度筑波大学若手教員特別奨励賞を受賞
  • URL: http://www.tsukuba.ac.jp/update/awards/20140620115840.html