研究課題
太古の昔に生じた中米地峡の形成により、海の生物は太平洋と大西洋とに隔離された。この隔離が数百万年もの長期間に渡り続いたことにより、数多くの海の生物が異所的な種分化をしたことが知られている。宿主となる生物が種分化をした時、その体内で生活する寄生虫はその変化にどのように対応するのであろうか？本研究では、中米地峡沿岸の潮間帯に生息する巻貝に寄生する吸虫類に着目し、中米地峡の形成と宿主の種分化が寄生虫の多様化に及ぼした影響を分子遺伝学的視点・形態学的視点から明らかにすることを目的とする。本年度は、昨年度に引き続き宿主である巻貝の種分化の歴史をより詳細に明らかにすると共に、吸虫類のゲノム情報の収集及び予備的な解析に着手した。これまでの研究の進展により、中米に生息するCerithideopsis属の巻貝に複数種の隠蔽種が含まれていることが示唆された。本年度は、この解析をさらに進めることで、巻貝の隠蔽種がどのようにして種分化したのか、そのプロセスについて検討した。次世代シークエンス解析により得られた大量のゲノム情報を基にした集団遺伝学的解析を行ったところ、中米に生息するCerithideopsis属の巻貝は中米地峡による分断と地峡を越える偶然の拡散、そして遺伝的交流という複雑なプロセスを経て種分化してきたことが示唆された。このような複雑な宿主の種分化に吸虫類がどのような反応をしたのかについて、吸虫類のゲノム情報を基にした解析を現在進めている。
2: おおむね順調に進展している
本年度は、巻貝の次世代シークエンスを用いた分子系統学的解析及び集団遺伝学的解析を行うと共に、吸虫類の次世代シークエンスデータの収集及び予備的な解析を行った。このような解析を行うことで、宿主と寄生虫の進化の歴史の一端を明らかにすることが出来た。また、今後の研究を円滑に進めていくために欠かせない次世代シークエンスデータの扱い方についての理解をさらに深めることが出来た。宿主に加えて当初の予定通り寄生虫の解析も始めることが出来たので、研究は順調に進展していると判断した。
これまでの研究により、宿主である巻貝の種分化の歴史とそのプロセスが明らかになってきた。巻貝の種分化のプロセスは想定したよりもかなり複雑なものであることが分かってきたので、今後は、その複雑な宿主の種分化に寄生虫がどのように呼応してきたのかを明らかにしていきたい。大量のゲノム情報を基に巻貝と二生吸虫の系統樹を作成し、2つの系統樹を比べることで宿主と寄生虫の共種分化の可能性を探っていきたい。また、共種分化のパターンが見られない場合には、何故そのような結果が得られたのかについて、両者の進化の歴史及び生態的特性を考慮しながら検討していきたい。
研究の議論ために海外の共同研究者を訪問する計画を立てていたが、本年度は外国人研究者招へい事業に採択されたために該当研究者を日本へ招へいすることができた。したがって、海外出張費として確保していた予算を次年度に回すことにした。次年度は、共同研究者の所属機関があるスミソニアン熱帯研究所（パナマ共和国）を訪問する予定である。得られたデータを基にして論文をどのように仕上げるのか、そして研究を今後どのように進めていくのかについて議論したいと考えている。
すべて 2018 2017 その他
すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 2件、 査読あり 6件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件) 備考 (1件)
Biological Invasions
巻: 20 ページ: 825-842
https://doi.org/10.1007/s10530-017-1604-0
Bulletin of the Mizunami Fossil Museum
巻: 44 ページ: 59-67
Biology International
巻: S36 ページ: 81-92
Biology Interenational
巻: S36 ページ: 62-80
Ecology
巻: 98 ページ: 2241-2247
https://doi.org/10.1002/ecy.1953
Marine Biology
巻: 164 ページ: 184
doi: 10.1007/s00227-017-3207-9
http://www.cc.kochi-u.ac.jp/~miurao/index.html
