水槽と家具

2009年 魚類学会年会(その3) 【生物学】

Posted on: 10月 23, 2009

シンポジウムの後半部分、何か果てしなく長くなってしまったのて一部はしょってます

 

変動環境下の適応進化:

シロウオ日本海型と太平洋型を用いたゲノムスキャンから

福井県立大の小北さんの発表。形態から遺伝子まで様々なレベルのデータでシロウオ(Leucopsarion petersii)の適応進化を検討している。シロウオはハゼ科の魚類で、俗に「シラウオの踊り食い」で有名、数cmの透明な体を持つ。

で、この魚は日本海型と太平洋型で体サイズが大きく異なり、日本海型の方が大きい。また、遺伝的にも大きく分化している。しかし、野外に日本海型と太平洋型の交雑帯が存在するため、これを使えば、自然が作り出した共通環境実験系として環境分散を無視して形態と遺伝子を解析できる(屋内での共通環境実験もやってるみたいですが)。これらの解析から、成長や食欲に関連する遺伝子で差異が判明しているらしい。

また、行動実験から日本海型のメスは体の大きいオスを選好するのに対し、太平洋型のメスではそうした選好性は存在しなかった。こうした日本海型の特徴は、更新世の南方海峡の形成が影響しているのではないかと小北さんは推論する。 日本海側の気候や水温は対馬海流の流入によって大きく左右される、地質学的年代で見ると海水準によってその流入は変動する。

有孔虫などの化石記録の出現を追跡すると(*1)、対馬海峡が完全に成立したのは約170万年前と推定される。現在、見られる日本海型の大きな体サイズは、対馬海流の流入以前における低温環境に対する適応かもしれない。うーん、しかし、こうしたスケールのでかい話って仮説検証が本当に難しい。分野横断的でロマンを感じるけど。現在もそうした差異が維持されてるのは、古環境への適応の名残りか、現代でも適応的意義があるからなのか区別は困難だ。

今回は日本海型だけにメスの選好性が進化しているようだし。

 

フグ類の多様化をもたらした遺伝子の探索:種間交雑を利用したゲノムワイドQTL解析


Puffer / bfick

東大付属水産実験所の菊池さんによる発表。トラフグ属(Takifugu)には25種が知られている(*2)のだけど、これらはDNAの系統解析の結果から、180万年~530万年といった短期間で種分化したらしい。メダカの北日本・南日本系統群の分岐年代が300万年と推定されているのと比べると、トラフグ属の急激な多様化の度合いが理解できると思う。

  • トラフグは水産対象種として飼育手法が確立されている
  • 近縁種のクサフグ・トラフグ間で種間交雑してF2まで形成できる
  • フグゲノムプロジェクトの成果を利用することができる

以上のような研究上の利点から、形態や行動といった特徴をコードする機能遺伝子探索に持ってこいの材料なのだそうだ。トラフグ属自体が急激な種分化を行ったこと、体サイズや形態・模様といった形質が多様であるといった特徴は単なる水産魚種だけでなく進化生物学のモデル動物となりうる可能性を示している。現在は、成長や個体間での攻撃行動に関わる遺伝子を解析中とのこと。

遺伝子探索という作業は生態的な研究をしている人間からは、あんまり本質的な問題じゃないように思えてしまう事が多いが(究極要因と至近要因の内、究極要因に焦点が向きがちなので)。一方、ゲノム屋とも呼ばれる分子生物学系の人は、その逆が当てはまりがちである。 このフグの研究は、両者の興味をうまく取り込める面白い内容だと思う。しかも、攻撃性の進化とかは養殖業での歩合向上も兼ねた一石三鳥ってな感じ。でも、研究室に学生が少なくて人手が足りなくて困ってるらしいです、発表の最後に学生か共同研究者を募集してました。

もしかしたら、今後数年の間に北米のイトヨやサケ、南米のグッピー、インドのゼブラフィッシュに日本のメダカといったモデル動物に続いて、フグが新しい進化/遺伝研究のモデル動物となるかもしれません。

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