ウミガメ類における匂い受容能力と嗅覚コミュニケーションの解明

阐明海龟的气味接收能力和嗅觉交流

基本信息

批准号：
21K05629
负责人：
近藤大輔
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Obihiro University of Agriculture and Veterinary Medicine
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、絶滅危惧種であるアオウミガメにおいて、嗅覚がその生態にどのような役割を果たしているのかを追究するために嗅覚器に関する基礎知見の集積を目的としている。令和３年度までは幼若個体を対象に解析を進めてきたが、令和４年度は発育による変化を検証するため成体を対象に解析を行った。これまでにウミガメの鼻腔内には４つの匂い受容のための窩みが存在することを確認していたが、成体では空気中の匂いを受容する１つの窩みにおいて、"静脈ポンプ"構造を有することを発見した。これは血液をうっ血させて窩みを裏打ちする組織を膨張させ、窩みの内部に滞留した空気を押し出し、うっ血を解除することで新しい空気を取り入れるスポイトの役割を果たすと考えられる。このような"静脈ポンプ"は哺乳類のフェロモン受容器でよく知られており、本知見は成体のウミガメが受動的ではなく積極的に空気中の匂いを嗅いでいることを裏付けるものである。加えて、ウミガメの鼻腔内に存在するすべての感覚上皮で、嗅覚受容体が発現していることを免疫組織化学的に示した。従来、ウミガメの水中の匂いを受容する領域は哺乳類やヘビ類のフェロモン受容器と相同の構造と考えられてきた。これらのフェロモン受容器は嗅覚受容体とは異なるフェロモン受容体を発現していることから、ウミガメが水中の匂いをどちらの受容体で認識しているのかは議論があった。本知見はこれらの議論に組織学的に結論を出したものである。以上の成果を解剖学の伝統誌「Journal of Anatomy」で発表した。

本研究旨在积累有关濒危物种绿海龟嗅觉器官的基础知识，以研究嗅觉在其生态中发挥的作用。 2021 财年之前，对年轻人进行了分析，但在 2020 财年，对成年人进行了分析，以验证因发育而发生的变化。已经证实，海龟的鼻腔里有四个气味接收孔，但在成年人中，一个接收空气中气味的插座有一个“静脉泵”结构。人们认为它就像一个滴管，可以充血，扩张腔内的组织，推出腔内滞留的空气，释放充血，并让新鲜空气进入。这种“静脉泵”在哺乳动物信息素受体中是众所周知的，这些发现支持了成年海龟主动而不是被动地嗅空气的观点。此外，我们通过免疫组织化学证明，嗅觉受体在海龟鼻腔中的所有感觉上皮细胞中表达。传统上，海龟的水下气味受体区域被认为具有与哺乳动物和蛇的信息素受体同源的结构。由于这些信息素受体表达的信息素受体与嗅觉受体不同，因此关于海龟使用哪些受体来识别水下气味一直存在争议。目前的研究结果为这些讨论提供了组织学结论。上述结果发表在传统解剖学期刊《Journal of Anatomy》上。