サンゴ礁生態系保全に向けたベントス個体群の多重時空間スケール動態構造の解明

阐明底栖生物种群的多时空尺度动态结构以保护珊瑚礁生态系统

• 批准号: 08J02461
• 负责人: 安田 仁奈
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Fisheries Research Agency
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08J02461/
• 关键词: SEA-WP海域; マイクロサテライト; reef-connectivity; オニヒトデ; アオサンゴ; 集団遺伝構造; ナマコ; 系統地理解析; 集団遺伝解析; マイクロサテライトマーカー; サンゴ礁

サンゴ礁劣化速度も世界で最も速いCoral triangleを中心とする複数海域において、海洋保護区設定の基盤となるreef-connectivityを明らかにするべく、サンゴ礁における代表的な無脊椎動物(ヒトデ・サンゴ・ナマコ)に関して集団遺伝構造及び系統地理を明らかにした。造礁サンゴの捕食者であるオニヒトデに関してマイクロサテライトを用いた解析を行ったところ、インドネシアのジャカルタ北ではインド洋・太平洋側の遺伝子が同所的に存在しているが、それより東側の海域ではインド洋側の遺伝子の流入は見られなかった。またスラウェシ島北部周辺海域は遺伝子流動が強く、2次的大量発生に留意する必要があることが分かった。アオサンゴに関しては、高水温低流速のサンゴ礁内に発達する葉状のものと比較的低水温高流速のサンゴ礁外部に発達する棒状のアオサンゴの間では遺伝子流動がほとんどなく、種分化過程にあり、それぞれのアオサンゴを別々に保全する必要があることが分かった。コブヒトデとマンジュウヒトデに関してミトコンドリアのCO1領域を用いて系統地理解析及び集団解析を行ったところ、両方の種ともにCoral triangleから日本の南西諸島、パラオにかけて非常に強い遺伝子流動が検出された。マンジュウヒトデは、オニヒトデと同様にジャカルタ北部においてインド洋側及び太平洋側の遺伝子の両方が検出されたが、それより東側では、インド洋側の遺伝子型はスラウェシ島の南で1個体みつかったのみであり、ジャワ海において西から東に向かう遺伝子流動が極めて限られていることが分かった。一方コブヒトデでは、広域的には非常に遺伝的に均一性が高いにもかかわらず、局所的に数10キロしか離れていない地点で遺伝的に極端に異なる海域(西パプアのセンダラワシ湾・フロレス海域など)が見られ、これらの海域は他の海域と遺伝子流動が限られているため、別途保全していく必要がある。ナマコ種のミトコンドリア解析の結果、ニセクロナマコなど広域分散種4種で黒潮海域における強い遺伝子流動が検出され、上流域の保全の重要性が明らかとなった。

为了澄清礁石连接性的基于多个水域的海洋储备设置，以珊瑚三角为中心，这是最快的珊瑚礁降解率，我们已经确定了人口遗传结构和代表性无脊椎动物（星鱼，珊瑚，珊瑚和海cucumber）的人口遗传结构和植物地理学。我们对礁石建造珊瑚的捕食者进行了微卫星分析，发现来自印度和太平洋的基因同时存在于印度尼西亚雅加达北部，但在东部水域中没有发现来自印度洋侧的基因的涌入。还发现基因流在苏拉威西北部的水域中很强，因此需要牢记次要爆发。关于蓝珊瑚，叶状珊瑚之间几乎没有基因流动，这些珊瑚在具有高温和低流量的珊瑚礁内形成，而流速低，棒状珊瑚形成了具有相对较低温度和高流速的珊瑚礁外部的珊瑚礁，并且它们处于种种形成过程中，并且发现每个蓝珊瑚都需要分别保存。对大鼠和窦海星的线粒体CO1区域进行了植物地理和种群分析，从珊瑚三角到日本的南西群岛和帕劳的南西群岛，在这两个物种中都检测到非常强的基因流。像刺海星一样，在雅加达北部发现了印度和太平洋基因，但是在东侧，只有一种印度洋基因型在苏拉威西岛以南发现，这表明该基因从爪哇海的西部到东部流动非常有限。另一方面，尽管在宽阔的区域非常遗传统一，但在遗传上存在极大不同的水（例如西巴布亚西部的Senderawashi湾和弗洛雷斯海），这些水只有几十公里的局部分离，而这些水的基因流与其他水流有限，因此它们需要分别保存。海参物种的线粒体分析显示，在四个广泛分散的物种中，包括假黑海参，揭示了上游地区保护的重要性。

项目成果

Latitudinal differentiation of crown-of-thorns starfish (Acanthaster planci) in the reproduction patterns through the Ryukyu Island archipelago.

琉球群岛的棘冠海星（Acanthaster planci）繁殖模式的纬度分化。

• 发表时间: 2010
• 期刊: Plankton and Benthos Research
• 影响因子: 0.6
• 作者: Yasuda. N.;Ogasawara;K.;Kajiwara;K.;Ueno;M.;Oki;K.;Taniguchi;H.;Kakuma;S.;Okaji;K.;Nadaoka;K.
• 通讯作者: K.

A numerical study on larval dispersal in the Southeast Asia and West Pacific (SEA-WP) regions using a new Indo-Pacific Ocean Circulation Model

使用新的印度-太平洋环流模型对东南亚和西太平洋（SEA-WP）地区幼虫扩散进行数值研究

• 发表时间: 2008
• 作者: Kartadikaria;A. R.;K. Nadaoka Y. Miyazawa;N. Yasuda
• 通讯作者: N. Yasuda

Observation of wild juveniles of Stichopus chloronotus.

绿刺海参野生幼体的观察。

• 发表时间: 2011
• 期刊: SPC Beche-de-mer Information Bulletin
• 作者: Yasuda;N.;Taquet;C.;Oki;K.
• 通讯作者: K.

Strong genetic structuring in reef-building octocoral Heliopora coerulea revealed by microsatellite analysis.

微卫星分析揭示了造礁八珊瑚 Heliopora coerulea 的强遗传结构。

• 发表时间: 2010
• 作者: Yasuda N;S.Nagai;C.Taquet;C.Fan;K.Nadaoka
• 通讯作者: K.Nadaoka

インド洋・太平洋におけるオニヒトデ大量発生集団の遺伝的構造

印度洋和太平洋大量棘冠海星的遗传结构

• 发表时间: 2008
• 作者: 安田仁奈;長井敏;岡地賢;西田睦;Karin Gerard;灘岡和夫
• 通讯作者: 灘岡和夫