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1.日本産ヒトデ科の普通種である5属5種(キヒトデ、エゾヒトデ、ニッポンヒトデ、ヤツデヒトデ、タコヒトデ)の系統類縁関係をタンパク電気泳動法により調査した。15酵素の分析から31遺伝子座が得られ、各遺伝子座における対立遺伝子頻度のデータより、遺伝的距離を計算し、分子系統樹を作成した。その結果、(1)5種は系統的に大きく3つのグループに分かれる。(2)5種の中で最も近縁関係にあるのがキヒトデとタコヒトデである。(3)次に近縁関係にあるのが、エゾヒトデとニッポンヒトデである(4)一方、ヤツデヒトデは5種の中で最も遠い関係にある。これらの結果は、酵素の抗体を用いた免疫学的研究とよく一致するが、形態学的研究に基づくFisher等の分類体系は支持しなかった。また、分子系統樹より5種の進化のプロセスを推定すると、ヤツデヒトデが最も祖先形に近い種であり、一方、キヒトデとタコヒトデは新しい進化学的起源を有する種であると推定される。また、多腕で特異な形態を示すタコヒトデが、5腕の標準的な外部形態を持つキヒトデータイプのヒトデから進化してきた可能性も示唆された。
2.サンショウウニ科2属4種の系統関係を同様の方法により調査した。16酵素30遺伝子座から遺伝距離を求め、分子系統樹を作成した。その結果、(1)サンショウウニとハリサンショウウニが最も近縁である。(2)キタサンショウウニは上記2種とかなり遺伝的に分化している。(3)コシダカウニは最も遠縁である。これらの知見は動物地理学的証拠とよく一致する。
3.北日本にごく普通に見られるキタムラサキウニとイトマキヒトデの陸奥湾の浅虫集団と日本海側の深浦集団の計4集団について、2地域集団間の遺伝距離を同様の方法で求めた。その結果、浅虫集団と深浦集団間の遺伝距離から推定した分岐年代は、陸奥湾と津軽海峡の形成時期とほぼ一致した。
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