生物地理学的分断の概念を導入した海水湖産生物の分子系統解析と進化予測

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13304065
• 研究機関: 山形大学
• 研究代表者: 原 慶明 山形大学, 理学部, 教授 (60111358)
• 研究分担者: 菱沼 佑 山形大学, 理学部, 講師 (70181097) ; JORDAN R. 山形大学, 理学部, 助教授 (90260455) ; 半沢 直人 山形大学, 理学部, 助教授 (40292411)
• キーワード: 海水湖 / 国有進化 / 遺伝的差異 / rpch / 海産大型藻類 / 微化石気代測定 / 生物地理学的分断

研究概要

今年度1回(9月)のパラオ調査を含めて、これまで6回の調査で19ヶ所の海水湖の海藻を中心とする海産生物とそれぞれの湖の年代測定のための湖底堆積物の採集を行い、その成果を中間纏めとして本研究の自己点検を行った。その結果、海水湖は1)その環境的特徴から2タイプ(底層に堆積物腐敗による無酸素層が存在するMuddy typeと存在しないRocky type)に分けられ、2)それぞれのタイプ毎に共通する海藻フロラが見られ、3)特に優占的に生育する海藻の種類の共通性は高いことが判明した。そのうち、4)海藻の種類数が最も多い(14種類)湖は大きなトンネルで外海とつながり、しかも海藻はパラオ近海に普遍的に生育するものがほとんどで、地理的隔離が解けたものと考えられる。5)したがって、この湖以外ではたとえ海水の出入りがあったとしても、何らかの隔離は存在していると考えられる。6)海藻以外の海産生物にこのような明らかの対応関係は見つかっていない。一方、海水湖内の生物の固有進化を探る研究においては分類群ごとに好適な遺伝子ないしはDNA領域を選んで、湖内外での遺伝的変異の調査を進めた。いずれの生物群においても、7)明らかな湖内種の固有の遺伝的変異は見つからず、ほとんどの場合、湖外で変異を起こした後、湖内に分布を広げたと考えるのが妥当な例であった。8)その中でも、特筆すべき点はいずれの生物にも湖内では全く変異が見つからないことである。9)湖内生物の移入時に何らかの選択圧があったか、あるいはその後に何らかのビン首効果で、遺伝的均一性が保たれいると思われる。
固有進化の有無に関係なく、この研究では海水湖の成因と成立年代の特定が必須の基礎情報となるので、次年度ので補完する。これまでは湖底堆積物からの年代測定を唯一の手がかりとしてきたが、湖底に残された樹木の遺骸を採取し、C^<14>法の導入を考える。

研究成果

• [文献書誌] Moat War Dine Naw: "Morphology and molecular phylogeny of Prasiola sp. (Prasiolales, Chlorophyta) from Myanmar"Phycol. Res.. 50. 175-182 (2002)
• [文献書誌] Wilson S.: "Chloroplast rotation and morphological plasticity of the unicellularred alga Rhodosorus (Rhodophyta,)"Phycol. Res. 50. 183-191 (2002)
• [文献書誌] Sakayama H.: "Taxonomic re-examination of Nitella(Chalales, Charophyceae)from Japan, based on microscopical"Phycologia. 41(4). 397-408 (2002)
• [文献書誌] 原 慶明: "葉緑体の起原と多様性"植物細胞工学. 別冊シリーズ17. 105-113 (2002)
• [文献書誌] 原 慶明: "藻類の系統分類"化学と生物. 40(8). 552-557 (2002)
• [文献書誌] 原 慶明: "パラオ海水湖における海産大型藻類の固有進化"月刊海洋. 号外29. 19-26 (2002)
• [文献書誌] HOSHINA. R.: "Molecular phylogeny of the Dictystales(Phaeophyeoae) with emphasis on their morphology and its taxonomic implication"Proc. 3rd APPF. (in press). (2003)
• [文献書誌] KONDO A.: "Phylogonetic analysis of cyamidian algae(Ayamidiales, Phodophyia)based on 18, Sr RNA"Proc. 3rd APPF. (in press). (2003)
• [文献書誌] Higa A.: "Ultrastructure and phylogeny of lenthic dinoflagellafes releasing Amshidimum-like"Proc. 3rd APPF. (in press). (2003)
• [文献書誌] Karsten U.: "Low molecular meight carbohydrates of the Bangeoshycidae(Rhodophyta) PartII"J. Phycol.. 39(in press). (2003)
• [文献書誌] Y.F.Kartavtsew: "Genetic Divergence of Far-Eastern Dace Species Belonging to the Genus Tribolodon (Pisces, Cyprinidae) and Closely"Russian J. Genetics. 38(11). 1518-1531 (2002)
• [文献書誌] Kleijine A.: "Five new species of the coccolithphorids genus Alisphaera (Haptophyta), with notes on their ・・・・"Phycologia. 40. 553-601 (2002)
• [文献書誌] Jordan R. W.: "Observations on Pnboscia species from Lote Csetaceous sediments and their possible ・・・"Proe. 15th Intern. Diatom Symp.. 313-329 (2002)
• [文献書誌] Aizawa C.: "Some observations on small, marine cartric diatoms partialarly Mimidiscus spp. from・・・"Diatom Res.. (印刷中)(受理). (2003)
• [文献書誌] Tamimoto M.: "Assemblages of living microplantation from the North Pacific Ocean ad Bomg Sea..."Courier Forochrngs institut Senckelerg. (受理). (2003)
• [文献書誌] Jordan R.W.: "Haptomonads"Encyol. Life Sci.. 8. 485-491 (2002)
• [文献書誌] 原 慶明: "海の不思議"東京書籍(印刷中). (2003)
• [文献書誌] Green J. C.: "The illustrated guide to the Protgoa-2nd ed. order Prymnesiida"Allen Press Inc.. 1268-1302 (2002)
• [文献書誌] Siesser W.G.: "Fossil Microbis : Calcareous Narmfossils"Columbia University Press(受理). (2003)
• [文献書誌] Jordan R.W.: "Quaternary Lumiromental Mictoplaeonatiology Chapter9"Armed Pruble Ltd. London. 185-206 (2002)