亜熱帯の専門種がサンゴの分布拡大前線を支配する

科学分野:

• 海洋生物学
• サンゴ礁生態学
• 共生

背景:

• サンゴの宿主と共生体の関係は、サンゴの成長と生存に不可欠であり、潜在的な分布拡大に影響を与える。
• より高緯度でのサンゴ被度の増加が観察されているが、サンゴとその共生体の同定は十分に文書化されていない。
• これらの関係を理解することは、サンゴの気候変動への応答と極方向への分布シフトを予測する鍵となる。

研究 の 目的:

• 熱帯-温帯の環境勾配に沿った造礁サンゴの宿主とシンビオジアセアエ共生体の多様性の変化を調査すること。
• ポシロポラ属とその共生体をモデルとして、極方向への分布拡大を評価すること。
• サンゴの分布拡大の可能性における共生体の役割を決定すること。

主な方法:

• 黒潮に沿った23のサンゴ礁からサンゴ組織を採取し、南は西表島（24°N）から北は日本の本土（33°N）までをカバーした。
• ミトコンドリアのオープンリーディングフレーム（mtORF）を配列決定することにより、サンゴの宿主を同定した。
• 内部転写スペーサー2（ITS2）領域の次世代シーケンシングを使用して、共生体の同定を行った。

主要な成果:

• 竿頭（30°N）以北でポシロポラハプロタイプの著しい減少と優占する共生体の種類の変化が観察された。
• 熱帯のポシロポラハプロタイプは日本の本土の地点では見られなかった。
• 亜熱帯のポシロポラハプロタイプとクラドコピウム共生体の種類の間で高い宿主特異性が認められた。

結論:

• これらの発見は、「サンゴの熱帯化」の範囲とサンゴの分布拡大前線の位置に疑問を投げかける。
• 高緯度サンゴにおける高い宿主-共生体特異性は、熱帯の動物プランクトンサンゴが持続する能力が限定的であることを示唆している。
• 熱帯サンゴの極方向への分布拡大は、特定の宿主-共生体関連によって制約される可能性がある。