大規模攪乱に対する底生生物群集の応答および回復機構の解明

阐明底栖群落对大规模扰动的响应和恢复机制

基本信息

批准号：
17J07206
负责人：
小林元樹
金额：
$ 1.34万
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：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-04-26 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

2011年に発生した東北地方太平洋沖地震と、それに伴う津波により、東北の沿岸生態系は大規模な攪乱を受けた。津波による攪乱後の海底の群集遷移については、知見が蓄積されてきている。その一方で、津波による広範囲に影響を与える大規模な攪乱の後に、新しく出現した生物がどこからやってきたのか、はほとんど分かっていない。本研究では宮城県女川湾で津波後に卓越した環形動物がどこからやってきたか（どの湾の個体と遺伝的に近縁であるか）を明らかにすることを目的として研究を行った。2018年度は、エリタケフシゴカイの解析個体数を増やし、さらにナガオタケフシゴカイについても、ミトコンドリア遺伝子のCOI領域と次世代シークエンサーを使ったゲノムから塩基置換を探索するMIG-seq法を用いて解析を行った。エリタケフシゴカイの結果のみ記述すると、COIに基づく解析では宮城県の女川湾より北（岩手県の山田湾・大槌湾・釜石湾）ではある卓越するハプロタイプと、そのハプロタイプから派生した数種類が得られたのみであった。一方で、女川湾・東京湾・伊勢湾では１つのハプロタイプが卓越せず、様々なハプロタイプが確認された。すなわち、東北の湾の間でも本種の個体の交流は限定的である可能性が示唆された。MIG-seq法の解析の結果、各湾の遺伝的集団の間に明確といえる差は検出されなかった。COIと核SNPsでは異なる傾向が見られた理由は、ミトコンドリア遺伝子と核遺伝子の有効集団サイズが異なるので、岩手県の集団のみが受けた遺伝的浮動がCOIでのみ検出されたためと予想された。遺伝的浮動の要因としては、本種の分布域が太平洋に限られること、過去の気候変動が関与していることが推測された。このような傾向は、東北地方の沿岸生物では初めて見られたパターンである。本研究は日本の沿岸生物の遺伝的集団構造の成立に関する知見の蓄積に貢献したと言える。

2011年东北太平洋沿岸发生的地震以及随之而来的海啸对东北沿海生态系统造成了大规模的扰动。关于海啸扰动后海底群落转变的知识已经积累。然而，在海啸造成广泛干扰后，人们对新出现的生物体从何而来知之甚少。这项研究的目的是找出宫城县女川湾海啸后著名的环节动物来自哪里（它们与哪个海湾有遗传关系）。 2018财年，我们将增加Eritakebushigokai的分析个体数量，并将使用MIG-seq方法对Nagaotakebushigomoi进行分析，该方法使用下一代测序技术在线粒体基因和基因组的COI区域中搜索碱基取代。我做到了。为了仅描述Eritakefushigokai的结果，基于COI的分析揭示了宫城县女川湾北部（岩手县的山田湾、大槌湾和釜石湾）的主要单倍型以及源自该单倍型的几个物种。那另一方面，在女川湾、东京湾和伊势湾，没有单一的单倍型占优势，并且确认了多种单倍型。换句话说，有人认为，即使在东北的海湾之间，该物种的个体交换也可能受到限制。 MIG-seq 分析的结果是，每个海湾的遗传群体之间没有检测到明显的差异。 COI和核SNP之间观察到不同趋势的原因预计是因为线粒体基因和核基因的有效群体大小不同，因此仅在COI中检测到只有岩手县群体经历过的遗传漂变。遗传漂变被认为是由于该物种在太平洋的有限分布和过去的气候变化造成的。这种模式是在东北地区的沿海生物中首次发现的。可以说，这项研究为日本沿海生物遗传种群结构的建立方面的知识积累做出了贡献。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

震災後の女川湾で大発生したエリタケフシゴカイはどこから来たのか

地震后女川湾大量出现的绘立竹虫来自哪里？

DOI：
发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
0
作者：
Sato-Okoshi;W.; Abe;H.; Kobayashi;G.;Shieh;H-L; Chen;C-P.;阿部博和・大越和加;片桐耕・岩渕巽・阿部博和・小林元樹・西谷豪・大越和加;小林元樹・伊藤萌・小島茂明・綱本良啓・満行知花・陶山佳久・大越和加・阿部博和・内記公明
通讯作者：
小林元樹・伊藤萌・小島茂明・綱本良啓・満行知花・陶山佳久・大越和加・阿部博和・内記公明