深海化学合成系における腹足類の進化・適応と分散

2017 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15H04412
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 狩野 泰則 東京大学, 大気海洋研究所, 准教授 (20381056)
• 研究分担者: ジェンキンズ ロバート 金沢大学, 自然システム学系, 助教 (10451824) ; 佐々木 猛智 東京大学, 総合研究博物館, 准教授 (70313195) ; 後藤 龍太郎 京都大学, フィールド科学教育研究センター, 助教 (50725265)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 化学合成群集 / 分子系統樹 / 生物地理 / 深海 / 幼生 / 比較解剖 / 化石 / 古生態

研究実績の概要

熱水・冷湧水や鯨骨・沈木周辺堆積物を含む化学合成生物群集は、近年の深海生物研究の中心的存在である。しかし、少数の分類群を除き、これらの動物がいつどのような環境から化学合成系に進出したのか、現生型の深海化学合成群集がどの地質時代に成立したのかはよく分かっていない。本研究では、軟体動物門腹足綱の複数系統について、深海、干潟の嫌気環境および様々な好気環境の種を含めた網羅的な種間系統樹を作成し、化石記録と幼生生態の詳細な検討とあわせて、各環境への進出の絶対年代とルートに関しての傾向とその放散の要因を探った。
平成29年度には、これまでに得た成果を11編の論文として公表できた。特に、発生初期の生息環境復元に関して、ミョウジンシンカイフネアマガイの浮遊幼生飼育実施結果をEcology誌にて公表したほか、原殻安定同位体比と微量元素の解析手法をいずれも世界で始めて確立し、着底稚貝の生活史復元に成功した。後者については、国内外の学会等で発表し、論文化に向けて現在鋭意準備中である。また、深海性腹足類の上位系統・種内の集団解析についても、それぞれ原著論文として公表した。異鰓亜綱については、ドイツの共同研究者を学術振興会特別研究員制度により受け入れ、試料の収集と形態・分子系統解析を大きく進めることができた。また、干潟・マングローブ域を含む浅海の還元環境や好気環境に生息する種を採集するため、国内外での野外調査を行ったほか、深海遺骸群集に関連して東北沖での漸深海トロール調査を継続、大きな成果を得た。化石試料の収集と形態解析も順調に進めることができ、学会大会ほかにおいて発表を行ったうえ、複数の論文として出版できた。上記により得られた試料ならびに解析データは、平成30年度からの基盤研究（B）課題「深海ベントスの分布と幼生生態:化学合成群集と海溝最深部動物相の進化を探る」にて活用する。

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [国際共同研究] Naturhistoriska riksmuseet, Stockholm(スウェーデン)
  • 国名: スウェーデン
  • 外国機関名: Naturhistoriska riksmuseet, Stockholm
• [国際共同研究] Zoologische Staatssammlung Munchen/Staatliches Mus Naturkunde Stuttgart(ドイツ)
  • 国名: ドイツ
  • 外国機関名: Zoologische Staatssammlung Munchen/Staatliches Mus Naturkunde Stuttgart
• [国際共同研究] Museum national d'Histoire naturelle(フランス)
  • 国名: フランス
  • 外国機関名: Museum national d'Histoire naturelle
• [国際共同研究] Natural History Museum, London(英国)
  • 国名: 英国
  • 外国機関名: Natural History Museum, London
• [国際共同研究] Museo Nacional de Ciencias Naturales(スペイン)
  • 国名: スペイン
  • 外国機関名: Museo Nacional de Ciencias Naturales
• [雑誌論文] Population connectivity of hydrothermal-vent limpets along the northern Mid-Atlantic Ridge (Gastropoda: Neritimorpha: Phenacolepadidae) (2018)
  • 著者名/発表者名: Yahagi Takuya、Fukumori Hiroaki、Waren Anders、Kano Yasunori
  • 雑誌名: Journal of the Marine Biological Association of the United Kingdom 巻: 印刷中 ページ: 印刷中
  • DOI: 10.1017/S0025315417001898
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Deep-sea gastropods of the family Ringiculidae (Gastropoda, Heterobranchia) from the Sea of Okhotsk, Kuril-Kamchatka Trench, and adjacent waters with the description of three new species (2018)
  • 著者名/発表者名: Chaban Elena M.、Kano Yasunori、Fukumori Hiroaki、Chernyshev Alexei V.
  • 雑誌名: Deep-Sea Research Part II: Topical Studies in Oceanography 巻: 印刷中 ページ: 印刷中
  • DOI: 10.1016/j.dsr2.2017.11.008
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Abyssal gastropods in the Sea of Okhotsk (Vetigastropoda and Caenogastropoda) (2018)
  • 著者名/発表者名: Fukumori Hiroaki、Hasegawa Kazunori、Kano Yasunori
  • 雑誌名: Deep-Sea Research Part II: Topical Studies in Oceanography 巻: 印刷中 ページ: 印刷中
  • DOI: 10.1016/j.dsr2.2017.09.013
  • 査読あり
• [雑誌論文] A New Miocene Whale-Fall Community Dominated by the Bathymodiolin Mussel Adipicola from the Hobetsu Area, Hokkaido, Japan (2018)
  • 著者名/発表者名: Jenkins Robert G.、Kaim Andrzej、Amano Kazutaka、Sakurai Kazuhiko、Matsubara Kosuke
  • 雑誌名: Paleontological Research 巻: 22 ページ: 105～111
  • DOI: 10.2517/2017PR0006
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Spatial variability in recruitment of benthos near drilling sites in the Iheya North hydrothermal field in the Okinawa Trough (2018)
  • 著者名/発表者名: Nakamura Masako、Nakajima Yuichi、Watanabe Hiromi K.、Sasaki Takenori、Yamamoto Hiroyuki、Mitarai Satoshi
  • 雑誌名: Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers 巻: 135 ページ: 65～73
  • 査読あり
• [雑誌論文] Revised Classification, Nomenclator and Typification of Gastropod and Monoplacophoran Families (2017)
  • 著者名/発表者名: Bouchet Philippe、Rocroi Jean-Pierre、Hausdorf Bernhard、Kaim Andrzej、Kano Yasunori、Nuetzel Alexander、Parkhaev Pavel、Schroedl Michael、Strong Ellen E.
  • 雑誌名: Malacologia 巻: 61 ページ: 1～526
  • DOI: 10.4002/040.061.0201
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Do larvae from deep-sea hydrothermal vents disperse in surface waters? (2017)
  • 著者名/発表者名: Yahagi Takuya、Kayama Watanabe Hiromi、Kojima Shigeaki、Kano Yasunori
  • 雑誌名: Ecology 巻: 98 ページ: 1524～1534
  • DOI: 10.1002/ecy.1800
  • 査読あり
• [雑誌論文] Larval Connectivity between Deep-Sea Hydrothermal Vents via Surface Waters (2017)
  • 著者名/発表者名: Yahagi Takuya、Watanabe Hiromi Kayama、Kojima Shigeaki、Kano Yasunori
  • 雑誌名: The Bulletin of the Ecological Society of America 巻: 98 ページ: 231～235
  • DOI: 10.1002/bes2.1324
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A molecular phylogeny of Rissoidae (Caenogastropoda: Rissooidea) allows testing the diagnostic utility of morphological traits (2017)
  • 著者名/発表者名: Criscione Francesco、Ponder Winston Frank、Koehler Frank、Takano Tsuyoshi、Kano Yasunori
  • 雑誌名: Zoological Journal of the Linnean Society 巻: 179 ページ: 23～40
  • DOI: 10.1111/zoj.12447
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Discovery of chemosynthesis-based association on the Cretaceous basal leatherback sea turtle from Japan (2017)
  • 著者名/発表者名: Jenkins Robert、Kaim Andrzej、Sato Kei、Moriya Kazuhiro、Hikida Yoshinori、Hirayama Ren
  • 雑誌名: Acta Palaeontologica Polonica 巻: 62 ページ: 683～690
  • DOI: 10.4202/app.00405.2017
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Crystallographic texture analysis of Protobranchia (Mollusca: Bivalvia): interspecific variations, homology and shell microstructural evolution (2017)
  • 著者名/発表者名: Sato Kei、Checa Antonio G.、Rodriguez-Navarro Alejandro B.、Sasaki Takenori
  • 雑誌名: Journal of Molluscan Studies 巻: 83 ページ: 304～315
  • DOI: 10.1093/mollus/eyx021
  • 査読あり / 国際共著
• [学会発表] Larval ecology matters: macroevolution and spatiotemporal distributions of neritimorph gastropods (2018)
  • 著者名/発表者名: Yasunori Kano, Hiroaki Fukumori, Ira Richling and Tomoki Kase
  • 学会等名: New perspectives on evolution in molluscs: 125th Annual Meeting of the Malacological Society of London
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] オホーツク海深海帯の貝類多様性：SokhoBio航海で採集された貝類から (2017)
  • 著者名/発表者名: 福森啓晶・長谷川和範・狩野泰則
  • 学会等名: 日本貝類学会平成29年度大会
• [学会発表] 深海熱水性腹足類の幼生鉛直移動：貝殻酸素同位体比解析による推定 (2017)
  • 著者名/発表者名: 矢萩拓也・樋口富彦・白井厚太朗・狩野泰則
  • 学会等名: 日本貝類学会平成29年度大会
• [学会発表] 属は常に単系統であるべきか？「生きている化石」アマガイモドキの例から (2017)
  • 著者名/発表者名: 狩野泰則・福森啓晶・神原佑理子・菊地宏和・加瀬友喜
  • 学会等名: 日本貝類学会平成29年度大会
• [学会発表] 深海熱水噴出域固有動物の海洋表層分散 (2017)
  • 著者名/発表者名: 矢萩拓也・樋口富彦・白井厚太朗・渡部裕美・Anders Waren・小島茂明・狩野泰則
  • 学会等名: JpGU-AGU Joint Meeting 2017
• [学会発表] Characterization of a new heterobranch superfamily (Gastropoda) (2017)
  • 著者名/発表者名: Bastian Brenzinger, Timea P. Neusser, Michael Schroedl and Yasunori Kano
  • 学会等名: The 4th International Congress on Invertebrate Morphology
  • 国際学会
• [学会発表] Perspective: The macrofaunal activity effects on the ecosystem at extreme environments (2017)
  • 著者名/発表者名: ジェンキンズ ロバート
  • 学会等名: JpGU-AGU Joint Meeting 2017
  • 招待講演
• [学会発表] Distribution pattern of minerals and iron-oxides in hydrothermal vent shrimp Rimicaris with special focus on its gut contents (2017)
  • 著者名/発表者名: 木村健太・ジェンキンズ ロバート・渡部裕美
  • 学会等名: JpGU-AGU Joint Meeting 2017
• [学会発表] Chemosynthetic community on Cretaceous marine reptile falls (2017)
  • 著者名/発表者名: Jenkins, R.G. and Kaim, A.
  • 学会等名: 6th International Symposium on Chemosynthesis-Based Ecosystems
  • 国際学会
• [学会発表] Early Mesozoic seeps and the advent of modern seep faunas (2017)
  • 著者名/発表者名: Kaim, A., Jenkins, R.G., Hryniewicz, K., Parent, H. and Garrido, A.
  • 学会等名: 6th International Symposium on Chemosynthesis-Based Ecosystems
  • 国際学会
• [学会発表] Paleocene wood-fall communities from eastern Hokkaido, northern Japan (2017)
  • 著者名/発表者名: Amano, K., Jenkins, R.G., Kiel, S.
  • 学会等名: 6th International Symposium on Chemosynthesis-Based Ecosystems
  • 国際学会
• [学会発表] hyasirid bivalves from ancient cold seeps and their evolution (2017)
  • 著者名/発表者名: Hryniewicz, K., Amano, K., Jenkins, R.G. and Kiel, S.
  • 学会等名: 6th International Symposium on Chemosynthesis-Based Ecosystems
  • 国際学会
• [図書] 3D visualization of calcified and non-calcified molluscan tissues using computed tomography. In: Biomineralization - From Molecular and Nano-structural Analyses to Environmental Science (K. Endo, eds.) (2018)
  • 著者名/発表者名: Sasaki, T., Maekawa, Y., Takeda, Y., Atsushiba, M., Chen, C., Noshita, K., Uesugi, K., Hoshino, M
  • 総ページ数: 印刷中
  • 出版者: Springer
• [図書] Family Neopilinidae. In: Marine Mollusks in Japan, 2nd Edition (T. Okutani, ed.) (2017)
  • 著者名/発表者名: Kano Yasunori
  • 総ページ数: 2
  • 出版者: Tokai University Press, Kanagawa
• [備考] 研究代表者ページ
  • URL: http://www.ecosystem.aori.u-tokyo.ac.jp/benthos/yasunorikano/home.html