| 研究課題/領域番号 |
26650168
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| 研究機関 | 国立極地研究所 |
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研究代表者 |
辻本 惠 国立極地研究所, 研究教育系, 特任研究員 (90634650)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | クマムシ / 南極 / 生存戦略 / 繁殖 / 極限環境 |
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| 研究実績の概要 |
極度の低温や乾燥、限られた繁殖期間という、生物にとっての極限環境の一つと考えられる南極において、広域に分布している南極の固有種であるクマムシAcutuncus antarcticusが、その極限環境においてどのように成長し、繁殖しているのかを明らかにすることを目的に、下記の実験、解析、成果発表を行った。本年度は、これまでに取得した一定温度下で飼育したA. antarcticusの繁殖に関するデータを解析し、寿命が長ければ産卵回数や産卵総数は増えるが、孵化率や孵化にかかる日数などの繁殖パラメーターは日齢の影響はほとんど受けずに、本種においては繁殖老化がほとんど起らないことを明らかにした（Tsujimoto et al. Hydrobiologia 2016）。緩歩動物門において繁殖老化について言及をしたのは本研究が世界で初めてである。また、南極で採取され30年間半凍結していたコケ試料からA. antarcticusを抽出し、蘇生と繁殖に成功した（Tsujimoto et al. Cryobiology 2016）。クマムシのこれまでの長期生存記録は9年が最長であったため、その記録を大幅に更新した。さらに、蘇生後の回復状況や繁殖状況までを詳細に記録したことにより、30年以上にわたる長期保存によってDNA損傷が蓄積されていた可能性や、それらを蘇生後に徐々に回復している可能性が、新たに明らかとなった。また本年度は、昨年度に第56次日本南極地域観測隊に参加し、2015年1月に昭和基地周辺露岩域に生育するギンゴケ群落内に設置した、温湿度ロガーの記録データを回収した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
平成27年度においては、室内実験の一つであった、一定温度下の生活史に関する実験データの解析を終えて論文にまとめることができた。また、30年間半凍結していたクマムシの蘇生・繁殖に成功し、その成果を発表することができたため、おおむね順調に進んでいる。
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| 今後の研究の推進方策 |
平成28年度においては室内実験を行うと共に、これまでに得られたデータの解析を行う。まずは室内実験でA. antarcticusの凍結・乾燥耐性能力を調べる。また、南極において取得・回収した生息環境における温度・湿度データの解析を行い、ギンゴケ群落内の年間温湿度変動を調べる。フィールド調査で得られた生息環境内の年間温湿度変動と、室内実験で得られた、A. antarcticusの一定温度下や異なる温度帯における生活史、環境耐性能力を合わせて、本種が南極の極限環境においてどのように成長し、繁殖しているのかを明らかにする。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
平成27年度においては、平成26年度に得られたデータの解析および論文執筆を優先させため、予定していた環境耐性実験は予備実験のみを実施した。本年度に、慶応大学先端生命科学研究所の荒川和晴特任准教授の協力のもと、クマムシ環境耐性実験の予備実験を実施した内容を踏まえて、平成28年度に環境耐性実験を行うこととした。そのため、環境耐性実験を実施するための実験消耗品等購入費用を平成27年度に使用しなかった。
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| 次年度使用額の使用計画 |
平成27年度に使用しなかった研究費については、平成28年度において実験消耗品購入費用として使用し、環境耐性実験を実施する。
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