節足動物における硬組織形成機構の進化

节肢动物硬组织形成机制的进化

• 批准号: 07J06059
• 负责人: 山田 晋之介
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07J06059/
• 关键词: 具形虫; 石灰化; 外骨格; 節足動物; 脱皮; 折り返し構造; 形態形成; TEM; 貝形虫; 筋肉痕; 背甲構造; 硬組織形成; 脱皮サイクル; SEM; TFM

前年度のドイツ・ハンブルク大学の渡航から引き続き「貝形虫類の背甲縁辺部の殻形成」をテーマに研究を行い,当研究員のこれまでの研究成果にLeptocythere lacertosaを主な素材とした電子顕微鏡を用いた微細構造のデータを加味することで,ポドコーパ目貝形虫類の背甲縁辺部に発達する分類学的・解剖学的に重要な器官である毛細管(radial pore canal)や前庭(vestibule)の形成過程を解明した.電子顕微鏡観察の結果から,脱皮直後において成体の背甲は,幼体と全く同じ様式で石灰化が行われるが,さらに時間が経過すると,縁辺部の折り返し部分が石灰化を開始することが示唆された.すなわち,ポドコーパ目貝形虫の成体において,背甲クチクラ層の石灰化は2つの段階を経て進行することが明らかになった.また,この折り返し構造に発達する毛細管の分岐パターンは,L.lacertosaでは脱皮後100時間しても確認されず,それ以上の時間が経過した個体にのみ,様々な発達具合の毛細管分岐パターンを確認することができた.この研究成果は,オランダの国際学術誌「Hydrobiologia」に受理され,2010年1月に出版された.さらに,当研究員は前年度に国際学術誌「Zoological Science」に,北海道厚岸湾より産出した貝形虫2種を新種として提唱・記載した論文を投稿・受理され,2010年3月に出版された.本研究では,これまで背甲形質によってのみ分類されることの多かった貝形虫Semicytherura属の現生種を記載しており,本属の分類・系統進化を考える上で重要となる軟体部・付属肢の形質を網羅的に図示・記載している.それらの情報を基礎として,今回提唱した新種2種とその類縁種群の日本近海における種分化について議論した.本属には現生種以上に化石種が多く存在する.今後本属の現生種の記載が進むにつれ,化石種から得られる分類学的情報も増え,日本近海におけるメイオファウナの分散・種分化について地質年代スケールの議論を行うことができると考えている.

继去年前往德国汉堡大学之后，我继续以“介形类背甲边缘的壳形成”为主题进行研究。通过考虑使用显微镜获得的超微结构数据，可以识别放射状孔，放射状孔是分类学和解剖学上重要的器官，发育于足足目介形类的背甲边缘。我们阐明了管和前庭的形成过程。从电子显微镜观察的结果来看，我们发现成虫的背甲在蜕皮后立即发生钙化，其方式与幼虫完全相同。背甲的折叠部分换句话说，在成年足足介形类中，背甲角质层的钙化经历了两个阶段。即使在蜕皮后 100 小时，L. lacertosa 中也未观察到发育成折叠结构的毛细血管分支模式，并且只有在经过更多时间后才能在个体中确认具有不同发育程度的毛细血管分支模式。被荷兰国际学术期刊《Hydrobiologia》接收，并于2010年1月发表。此外，前一年，我们研究员还发表了国际学术期刊《Zoological》一篇提出并描述了北海道厚岸湾产生的两种介形虫作为新物种的论文已于 2010 年 3 月提交给《科学》杂志并接受出版。用作介形类，全面说明和描述了软体和附肢的特征，这在考虑该属的分类和系统发育进化时非常重要。基于这些信息，我们讨论了这次提出的两个新物种及其在日本周围海域的相关物种的形成。随着对现存小型动物物种描述的进展，该属的化石物种比现存物种还要多。从化石物种中获得的分类学信息量将会增加，我们相信我们将能够在地质年代尺度上讨论日本周围海域小型动物的扩散和物种形成。

项目成果

Cuticle calcification of the carapace margin in podocopid ostracods

足足介形类甲壳边缘的角质层钙化

• 发表时间: 2009
• 作者: 山田晋之介;Dietmar Keyser
• 通讯作者: Dietmar Keyser

ポドコーパ目貝形虫類の背甲縁辺部に発達する分類形質の評価

足足目介形类背甲边缘发育的分类学特征的评价

• 发表时间: 2009
• 作者: 山田晋之介;Dietmar Keyser
• 通讯作者: Dietmar Keyser

ポドコーパ目貝形虫の背甲縁辺部における石灰質折り返し構造の形成

足足介形类背甲边缘钙质褶皱结构的形成

• 发表时间: 2009
• 作者: 山田晋之介;Dietmar Keyser
• 通讯作者: Dietmar Keyser

Calcification of the marginal infold in podocopid ostracods

足足介形类边缘内褶的钙化

• 发表时间: 2010
• 期刊: Hydrobiologia 638
• 作者: Shinnosuke Yamada;Dietmar Keyser
• 通讯作者: Dietmar Keyser

貝形虫類の背甲:構造とクチクラ形成に関する総説

介形类的背甲：结构和角质层形成的回顾

• 发表时间: 2008
• 期刊: 日本古生物学会誌・化石 83
• 作者: Shinnosuke Yamada;Dietmar Keyser;志田泰盛;山田晋之介
• 通讯作者: 山田晋之介