サンゴ礁の共生系に関する共同研究

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11694223
• 研究機関: 琉球大学
• 研究代表者: 日高 道雄 琉球大学, 理学部, 教授 (00128498)
• 研究分担者: 酒井 一彦 琉球大学, 熱帯生物圏研究センター, 助教授 (50153838) ; 廣瀬 裕一 琉球大学, 理学部, 助教授 (30241772) ; 土屋 誠 琉球大学, 理学部, 教授 (40108460) ; 中島 裕美子 琉球大学, 遺伝子実験センター, 助手 (70244340)
• キーワード: サンゴ / サンゴ礁 / 共生 / 褐虫藻 / マリナー / サンゴガニ / プロクロロン / ホヤ

研究概要

本研究ではギサンゴ礁域の無脊椎動物と単細胞藻類の共生系の樹立機構や多様性、共生に適応した形態的特徴に関する研究を中心課題とし、サンゴとサンゴガニ類の共生、サンゴの繁殖戦略の研究を行った。
褐虫藻をもたないサカサクラゲのポリプに、9種の宿主由来の褐虫藻を感染させた。rRNA遺伝子のRFLPタイプがAとCの両タイプが混在した褐虫藻を感染させた場合、Aタイプがサカサクラゲポリプ内で優占するようになった。タイプAの褐虫藻が選択される機構について調べるのが今後の課題である。
ホヤ幼生は親群体から共生藻を受け継ぐ(垂直伝播)ために特別な器官を持つことから、共生藻に対する高い依存性が示された。一方、共生藻は宿主組織の外側に分布し、宿主や寄生体(ホヤノシラミ)による摂食も受けていない事から、共生藻が宿主に与える利益が養分では無い可能性が示唆された。
沖縄産のサンゴ数種から、琉球列島の陸生昆虫から単離した配列とほぼ同じ配列の転移因子マリナーがみつかった。他の多くのマリナーとは異なり活性型の配列であった。一方ハワイのサンゴにおいてもマリナーの存在は確認されたが、沖縄で単離した型と同じものは見つからなかった。限定された地域における陸生と水生生物種間での転移因子の伝搬が示唆された。
ココナツ島周辺のハナヤサイサンゴ群体にはサンゴガニ類が生息していなかったが、室内実験ではサンゴガニ類はこの水域のハナヤサイサンゴを拒否しなかった。この水域への幼生供給がないという可能性や他の生物との種間関係により排除されている可能性などが考えられる。
ハワイで雌雄同体のイボコモンサンゴを材料に、同一クローンの群体密度がサンゴの性配分に及ぼす影響を解析した。群体サイズと性配分の関係を、個体が同一クローンであると仮定することで説明できる結果を得た。

研究成果

• [文献書誌] Hirose M, RA Kinzie III, M Hidaka: "Timing and process of entry of zooxanthellae into oocytes of hermatypic corals"Coral Reefs. 20. 273-280 (2001)
• [文献書誌] Kinzie R.A.III, M.Takayama S.R.Santos, M.A.Coffroth: "The adaptive bleaching hypothesis : experimental test of critical assumptions"Biol.Bull.. 200. 51-58 (2001)
• [文献書誌] Santos, S.R., Taylor, D.J., Kinzie, R.A., Hidaka, M., Sakai, K.他: "Molecular phylogeny of symbiotic dinoflagellates inferred from partial chloroplast large subunit (23S)-rDNA sequences"Molecular Phylogenetics and Evolution. (印刷中).
• [文献書誌] Muko, S., Sakai, K., Iwasa, Y.: "Size distribution dynamics for a marine sessile organism with space-limitation in growth and recruitment: application to a coral population"Journal of Animal Ecology. 70. 579-589 (2001)
• [文献書誌] Muko, S., Sakai, K., Iwasa, Y.: "Dynamics of marine sessile organisms with space-limited growth and recruitment : application to corals"Journal of Theoretical Biology. 210. 67-80 (2001)