ブラインシュリンプ

ブラインシュリンプ
アルテミア・サリナのつがい – 左がメス、右がオス
科学的分類
ドメイン：	真核生物
王国：	動物界
門:	節足動物
クラス：	鰓脚類
サブクラス:	サルソストラカ
注文：	アノストラカ
亜目:	アルテミイナ
家族：	アルテミダエ Grochowski, 1895
属:	アルテミア ・リーチ、1819年
種[1]
アルテミア・フランシスカナ アルテミアモニカ アルテミア・ペルシミリス アルテミアサリナ アルテミア・シニカ アルテミア・チベティアナ アルテミア・ウルミアナ アルテミア・アマティ アルテミア・ソルゲルーシ 単為生殖個体群はArtemia parthenogeneticaとも呼ばれる(異論あり)

アルテミアは、ブラインシュリンプまたはシーモンキーとしても知られる水生甲殻類の属です。アルテミア科の唯一の属です。アルテミアの存在に関する最初の歴史的記録は、イランのウルミア湖で紀元10世紀前半に遡り、イランの地理学者によって「水生犬」と呼ばれた例があります。 ^{[2]ただし、最初の明確な記録は、1757年にシュレーサーが}イギリスのリミントンで動物について作成した報告書と図面です。 ^[3]アルテミアの個体群は世界中に見られ、通常は内陸の塩水湖ですが、時には海にも見られます。アルテミアは、非常に高い塩分濃度（最大25％）の水で生息できるため、魚などのほとんどの種類の捕食者との共存を避けることができます。 ^[4]

アルテミアはシストと呼ばれる休眠卵を産む能力があるため、養殖業で広く利用されている。シストは無期限に保存でき、必要に応じて孵化させて、仔魚や甲殻類の生餌として便利に利用できる。^[4]ブラインシュリンプのアルテミアは最も広く利用されている食品で、乾燥アルテミアシストは毎年2,000トン（2,200ショートトン）以上が世界中で販売されており、そのほとんどはユタ州のグレートソルト湖で収穫されている。^[5]さらに、アルテミアは回復力が強いため、生物学的毒性試験を行うのに理想的な動物であり、化学物質の毒性を試験するためのモデル生物となっている。アルテミアの品種は、シーモンキーというマーケティング名でノベルティギフトとして販売されている。

ブラインシュリンプのアルテミアは、7種から9種のグループから構成され、約550万年前のメッシニアン塩分危機の頃に地中海地域に生息していた祖先種から分岐した可能性が高い^[6]。

ゲント大学の水産養殖研究所とアルテミアリファレンスセンターは、世界最大のアルテミアシストコレクションを所有しており、世界中のさまざまな場所から収集された1,700を超えるアルテミア個体群サンプルを含むシストバンクです。 ^[7]

アルテミアは、体節に分かれた典型的な原始的な節足動物で、幅広い葉のような付属肢が付いています。体は通常19の節から成り、最初の11節には一対の付属肢があり、次の2節は癒合して生殖器官を運び、最後の節は尾につながっています。^[8]全長は通常、成体の雄で約8～10ミリメートル（0.31～0.39インチ）、雌で10～12ミリメートル（0.39～0.47インチ）ですが、両性の幅は脚を含めて約4ミリメートル（0.16インチ）です。

アルテミアの体は頭部、胸部、腹部に分かれています。体全体は薄くて柔軟なキチン質の外骨格で覆われており、その内部には筋肉が付着しており、定期的に脱皮します。^[9]メスのアルテミアでは、排卵の前に脱皮が行われます。

ブラインシュリンプの場合、遊泳、消化、生殖など多くの機能は脳を通じて制御されておらず、代わりに局所神経節がこれらの機能の何らかの調節または同期を制御している可能性がある。^[9]自切、つまり防御のために体の一部を自発的に脱落させる動作も、神経系に沿って局所的に制御されている。^[8] アルテミアには2種類の目がある。アルテミアには、柔軟な柄に取り付けられた2つの広く離れた複眼がある。これらの複眼は、成体のブラインシュリンプの主な光学感覚器官である。正中眼、またはノープリウス眼は、頭部の中央前方に位置し、成体段階まで機能するノープリウスで唯一の機能的な光学感覚器官である。^[9]

ブラインシュリンプは25 ‰～250 ‰（25～250 g/L）のあらゆる塩分濃度に耐えることができ^[10] 、最適範囲は60 ‰～100 ‰であり^[10]、捕食者から身を守ることができる生態学的ニッチを占めています。 ^[11]生理学的には、最適な塩分濃度は約30～35 ‰ですが、この塩分濃度では捕食者がいるため、ブラインシュリンプは塩分濃度が60～80 ‰未満の自然生息地にはほとんど生息していません。移動は、一対の付属肢をリズミカルに動かすことで行います。呼吸は、繊維状の羽毛状の板（層状の上肢）を介して脚の表面で行われます。^[8]

オスはメスと異なり、第2触角が著しく大きく、交尾に使う抱擁器官に変化している。^[12] 成体のメスのブラインシュリンプは、約140時間ごとに排卵する。条件が整えば、メスのブラインシュリンプはほぼ​​即座に孵化する卵を産むことができる。^[要出典]一方、低酸素レベルや150‰を超える塩分濃度などの極端な条件下では、メスのブラインシュリンプは茶色の卵膜を持つ卵を産む。これらの卵はシストとも呼ばれ、代謝が不活性で、氷点下の気温でも酸素のない乾燥した条件下では2年間完全に静止したままでいられる。この特徴は「隠れた生命」を意味するクリプトビオシスと呼ばれている。隠蔽生活の間、ブラインシュリンプの卵は液体空気の温度（−190℃または−310℉）に耐えることができ、少数の卵は沸騰温度（105℃または221℉）以上でも最大2時間生き残ることができます。^[11] 卵は塩水に置かれると、数時間以内に孵化します。孵化したばかりのノープリウス幼生は、体長が0.4mm未満です。

単為生殖は、受精せずに胚の成長と発達が起こる自然な生殖形式です。無精子生殖は、受精していない卵子から雌個体が成長する単為生殖の特別な形式です。自殖は無精子生殖の一種ですが、自殖にはさまざまな種類があります。ここで関連する自殖は、同じ減数分裂からの2つの半数体産物が結合して二倍体の接合子を形成するものです。

二倍体アルテミア・パルテノジェネティカは、中央融合（図を参照）と低いがゼロではない組換えを伴う自殖性単為生殖によって繁殖する。^[13]減数分裂の半数体産物のうち2つが中央融合（図を参照）すると、母親から子孫へのゲノムの伝達においてヘテロ接合性が維持され、近交弱勢が最小限に抑えられる傾向がある。減数分裂中の交差組換えが低いと、世代を超えてヘテロ接合性からホモ接合性への移行が抑制される可能性が高い。

アルテミアは成長の初期段階では餌を食べず、嚢胞に蓄えられた自身のエネルギーを消費します。^[14]野生のブラインシュリンプは微細なプランクトン 藻類を食べます。養殖ブラインシュリンプには酵母、小麦粉 、大豆粉、卵黄などの粒状食品も与えられます。^[15]

アルテミアは、有性生殖する二倍体種と、異なるクローンおよび倍数性（2n->5n）からなるいくつかの絶対単 為生殖 アルテミア集団から構成される。 ^[16]アルテミアの遺伝子マップがいくつか公開されている。^{[17] [18]}過去数年間、アルテミアの生物学的応答を解明するために、塩ストレス、^{[19] [20]}毒素、^[21]感染^[22]および休眠覚醒^{[23]への応答など、さまざまな}トランスクリプトーム研究が実施されてきた。これらの研究により、完全にアセンブルされたさまざまなアルテミアのトランスクリプトームも得られました。 最近、アルテミアのゲノムがアセンブルおよび注釈付けされ、比類のない58%のリピート、異常に長いイントロンを持つ遺伝子、および高塩分および低酸素環境でのアルテミアの極限環境性に特有の適応を含むゲノムが明らかになりました。 ^[24]これらの適応には、植物の塩分排泄戦略に似た、エネルギー集約型のエンドサイトーシスに基づく独特の塩分排泄戦略や、極限環境を好むクマムシと共通するいくつかの極限環境に対する生存戦略が含まれます。 [ ^24]

養殖場のオーナーは、コスト効率が良く、使いやすく、魚が好む餌を探しています。シストから採取したブラインシュリンプのノープリウスは、1 日孵化させただけで、魚や甲殻類の幼生に簡単に餌として与えることができます。I齢ノープリウス (孵化したばかりで、体内に大量の卵黄を蓄えているノープリウス) と II 齢ノープリウス (最初の脱皮を終え、消化管が機能しているノープリウス) は、操作が簡単で、栄養分が豊富で、小型であるため、魚や甲殻類の幼生に生のまま、または乾燥させて与えるのに適しているため、養殖ではより広く使用されています。

アルテミアは、敏感な指標種としては強すぎる生物であるという認識があるにもかかわらず、毒性試験に使用するモデル生物として好まれている。^[25]

汚染研究では、アルテミア（ブラインシュリンプ）が試験生物として広く使用されており、状況によっては実験室での哺乳類の毒性試験の代替として受け入れられています。 ^{[26]数百万匹のブラインシュリンプが非常に簡単に飼育できるという事実は、よく管理された実験条件下で多数の}環境汚染物質がエビに 与える影響を評価する上で重要な助けとなっています。

全体的にブラインシュリンプは豊富ですが、一部の個体群や在来種は、特に外来種による生息地の喪失などの脅威に直面しています。例えば、アメリカ大陸のA. franciscanaは、本来の生息域外に広く導入されており、地中海地域のA. salinaなどの在来種よりも優位に立つことがよくあります。 ^{[27] [28]}

非常に局所的に生息する種としては、イランのウルミエ湖に生息するA. urmianaがある。かつては豊富に生息していたが、干ばつにより激減し、絶滅寸前ではないかと懸念されていた。^[29]しかし、最近、ウクライナのコヤシュスコエ塩湖でこの種の2番目の個体群が発見された。^[30]

モノ湖のブラインシュリンプとして一般に知られているA. monicaは、カリフォルニア州モノ郡のモノ湖に生息しています。1987 年、スタンフォード大学のデニス D. マーフィーは、絶滅危惧種法(1973 年) に基づき、米国魚類野生生物局にA. monica を絶滅危惧種リストに加えるよう請願しました。ロサンゼルス水道電力局による水の転用により、モノ湖の塩分濃度と水酸化ナトリウム濃度が上昇しました。湖には何兆匹ものブラインシュリンプがいるにもかかわらず、請願書ではpHの上昇がブラインシュリンプを危険にさらすと主張しました。湖の水位への脅威は、カリフォルニア州水資源管理委員会の方針の改訂によって対処され、米国魚類野生生物局は 1995 年 9 月 7 日にモノ湖のブラインシュリンプはリストに値しないと判断しました。 ^[31]

科学者たちは、放射線が生命に与える影響をテストするために、ブラインシュリンプの卵を宇宙に持ち込んだ。ブラインシュリンプの嚢子は、米国のバイオサテライト2号、アポロ16号、アポロ17号のミッション、およびロシアのビオン3号（コスモス782号）、ビオン5号（コスモス1129号）、フォトン10号、フォトン11号の飛行で宇宙に運ばれた。ロシアの飛行の中には、欧州宇宙機関の実験を搭載したものもあった。

アポロ16号と17号では、嚢子は月まで往復した。卵を通過した宇宙線は、容器内の写真フィルムで検出される。一部の卵は、試験の一環として実験対照として地球上に保管された。また、宇宙船の離陸には大きな揺れと加速が伴うため、対照群の卵嚢子は重力の7倍の力で加速され、数分間機械的に左右に振動させられ、ロケット離陸と同じ激しさを体験できるようにした。^[32]各実験群には約400個の卵があった。実験で得られた卵嚢子はすべて塩水に入れられ、最適な条件下で孵化した。その結果、A. salinaの卵は宇宙放射線に非常に敏感であることがわかった。被爆卵から発育を促された胚の90%が、さまざまな発育段階で死亡した。 ^[33]

• ウィキメディア・コモンズのアルテミア関連メディア
• 「アルテミア属」。Systema Naturae 2000。The Taxonomicon。2010年3月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。2010年3月13日閲覧。
• Richard Fox (2004 年 2 月 13 日)。「Artemia Laboratory Exercise – Artemia franciscana」。2006 年 4 月 23 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2010 年3 月 13 日閲覧。
• 「グレートソルトレイクのブラインシュリンプと生態系」。米国地質調査所。2009年5月15日。 2010年3月13日閲覧。