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| アスパラゴプシス・アルマタ | |
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| (ディプロドゥス・ブルガリス)。背景にはアスパラゴプシス・アルマタ | |
科学的分類 
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| クレード: | アーケプラスチダ |
| 分割： | 紅藻類 |
| クラス： | フロリデオ藻類 |
| 注文： | ボンメゾニアル |
| 家族： | ボンネメイソニア科 |
| 属: | アスパラゴプシス |
| 種： | A. アルマタ
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| 二名法名 | |
| アスパラゴプシス・アルマタ | |
| 同義語 | |
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ファルケンベルギア・ルフォラノサ | |
アスパラゴプシス・アルマタは、ボンネメイソニア科の海藻の一種である。 [1]英名にはレッド・ハープーン・ウィードがある。 [2]多細胞 真核生物である。この種は、1855年にアイルランドの植物学者ハーヴェイによって初めて記載されたこの藻を西オーストラリア海岸で発見した。アスパラゴプシス・アルマタは通常、海水面から水深約40メートルまでの沿岸下岩底で生育する。アスパラゴプシス・アルマタのような海藻は、食物連鎖の最下層にあり、生態系内の他の生物の資源利用を制御するため、「自生生態系エンジニア」と考えられている。 [4]
人口分布
A. armataはオーストラリア南部とニュージーランド（南半球）原産の種で、侵略性が強いため、地中海を経由して北半球にゆっくりと広がったと考えられています。現在ではイギリス諸島からセネガルにかけても見られます。[5]地中海に生息する最初のA. armataは1923年にアルジェリアで報告されました。最初に発見されたときは、地中海南部の海岸沿いの夏の海水表面温度が高いため、この場所でA. armataが見つかるのは奇妙に思えました。しかし、後に、25℃以下に保たれる特定の冷たい水温により、この種が夏の間地元で生き残ることができることが判明しました。[3]
形態学
完全に成長したA. armata は枝がまばらで、その枝には銛のような鉤と直立したシュートを持つ長い匍匐茎があらゆる方向に伸びる。枝、匍匐茎、シュートは何度も分岐し、A. armata は葉状体のような外観になる。[3]最終的な小枝は糸状で 3 列の細胞からなるが、大きな枝は中央の髄質糸と 3 - 6 細胞の厚さの皮質に囲まれたゼラチン状の基質からなる。[6]配偶体は円柱形で高さ約 200 mm である。それらは密集したピンク色の絡み合った塊を形成する。この種の特徴は、 A. armata を海底の基質に付着させる棘である。 [7]
ライフサイクル
A. armata は三相複単相異形ライフサイクルを持っています。このサイクルには、半数体果胞子体、配偶体、二倍体接合子の 3 つのフェーズがあります。異なる形態と倍数性の複数のフェーズは、A. armataの拡大能力にそれぞれ異なる形で貢献します。この種の配偶体は顕微鏡レベルの果胞子体で、四分胞子体に分裂し、減数分裂を経て配偶体に発達します。
A. armata には、配偶体段階と四分胞子体段階という形態的に異なる 2 つの発達段階があります。
A. armataは、異形の複素単相ライフサイクルにおいて、半数体と配偶体の段階を経る。[3] A. armata配偶体は成体形態に成長し、受精を経て二倍体の果胞子体を形成し、これが四胞子体に分裂し、減数分裂を経て配偶体に発達する。[8]
の影響A. アルマタ侵略的外来種として
貿易や旅行の増加による海洋生物の侵入の加速も、A. armataを本来の生息域である南半球以外の地域に運ぶ原因となった。いったん定着すると、A. armata は人間の活動による直接的な介入なしに、侵入した環境に急速に広がり、優位に立つことができる。[9] A. armata は侵入した周囲の地域で競争上の優位性を得るために、大量の毒性化合物を放出する。[10]この藻類の滲出液にさらされた後の無脊椎動物の障害は、エビや巻貝などの生物の脂質（およびその他の生化学的バイオマーカー）含有量の大幅な増加によって示される。[10] A. armataの滲出液が二次代謝産物を介して引き起こす重大な影響は、岩のプールの在来コミュニティにおけるさまざまな種の生存率を著しく低下させる。[10]
ハロゲン化代謝物
A. armata は捕食者に対する防御機構として、草食動物を追い払い、生物による汚染を防ぐハロゲン化代謝産物を生成します。これらのハロゲン化代謝産物は、特殊な腺細胞内に屈折性封入体として保存され、臭素によって活性化されます。
A. armataの腺細胞は藻類の体積の 10% を占め、これは植物の大きな部分を占めます。腺細胞壁は薄く、代謝物が腺細胞と中心細胞を繋ぐ構造物に輸送されるのを助けます。これらの構造物は茎状で、代謝物が藻類の表面に移動することを可能にします。 [11]
反芻動物のメタン排出量削減
2019年、カリフォルニア大学デービス校の研究チームは、反芻動物の腸内メタン排出量の削減におけるアスパラゴプシス・タクシーフォルミスの有効性に関する実験室研究に続き、授乳中の乳牛の飼料にアスパラゴプシス・アルマタを1％含めると、メタン生成量が67.2％減少することを実証しました。[12]
2021年、CH4 Globalは、反芻動物の腸内メタン排出量を大幅に削減することを目的として、アスパラゴプシスを家畜飼料に使用するライセンスを知的財産権保有者のFutureFeedから取得した世界初の企業となった。これらのライセンスにより、CH4 Globalは、同社が研究・生産施設を有するニュージーランドとオーストラリア市場で、自社製品配合におけるアスパラゴプシスのメタン削減効果を主張することができるようになった[13] 。ニュージーランドでは、アスパラゴプシスの優勢種はA. armataである[14]。CH4 Globalは、ニュージーランド国立水・大気研究所（NIWA）と協力してこの海藻のライフサイクルを閉じる作業を行い、同年6月にこれを達成し[15] 、大量の海藻の養殖を可能にした。
オーストラリアのタスマニア島に拠点を置き、FutureFeedのライセンシーでもあるシーフォレストは、 A. armataにのみ焦点を当てることを選択し、オーストラリアのジェームズクック大学、タスマニア大学、シドニー工科大学、ニューサウスウェールズ大学、ニュージーランドのワイカト大学の科学者と協力して、その繁殖を誘発する方法を解明してきました。[16]
参考文献
- ^ Zanolla, M. (2015). 「温度に対するアスパラゴプシス属（ボンネメゾン目、紅藻類）の光合成可塑性：侵略性への影響」。生物学的侵略。17 (5): 1341–1353。Bibcode :2015BiInv..17.1341Z。doi : 10.1007 / s10530-014-0797-8。S2CID 18279567 。
- ^ 「MarLIN - 海洋生物情報ネットワーク - ハープーンウィード（Asparagopsis armata）」www.marlin.ac.uk . 2022年7月1日閲覧。
- ^ abcd Andreakis, Nikos; Procaccini, Gabriele; Kooistra, Wiebe HCF (2004-08-01). 「Asparagopsis taxformis および Asparagopsis armata (Bonnemaisoniales、Rhodophyta): Mediterranean populations の遺伝的および形態学的識別」. European Journal of Phycology . 39 (3): 273–283. Bibcode :2004EJPhy..39..273A. doi :10.1080/0967026042000236436. ISSN 0967-0262. S2CID 84044248.
- ^ Crooks, JA (2002). 「生物侵入の生態系レベルでの影響を特徴付ける、生態系エンジニアの役割」Oikos . 97 (2): 153–166. Bibcode :2002Oikos..97..153C. doi :10.1034/j.1600-0706.2002.970201.x.
- ^ ディクソン、PS; アーヴァイン、LM (1977)。イギリス諸島の海藻：第1巻：紅藻類第1部：序論、ネマリア目、ギガルティナ目。大英博物館。ISBN 0-565-00781-5. OCLC 769250096.
- ^ Børgesen, Frederik (1913). デンマーク西インド諸島の海洋藻類. コペンハーゲン: B. Luno 印刷. doi :10.5962/bhl.title.1314.
- ^ 「Asparagopsis armata - 地中海海洋保護区ネットワークのための侵略的外来種ファクトシート」。オンラインデータベース MedMIS IUCN 地中海協力センター。
- ^ Guiry, Michael D.; Dawes, Clinton J. (1992-06-25). 「Asparagopsis armata (Rhodophyta) における四分胞子形成の日長、温度、栄養素による制御」。Journal of Experimental Marine Biology and Ecology . 158 (2): 197–217. Bibcode :1992JEMBE.158..197G. doi :10.1016/0022-0981(92)90227-2. ISSN 0022-0981.
- ^ リチャードソン、DM (2011)。侵入生態学の50年：チャールズ・エルトンの遺産。チチェスター、ウェスト・サセックス：ワイリー・ブラックウェル。ISBN 978-1-4443-3585-9. OCLC 652743661.
- ^ abc シルバ、カルラ;ノヴァイス、サラ。ソアレス、アマデウ。バラタ、カルロス。レモス、マルコ (2020)。 「岩盤プール無脊椎動物の活発な代謝に対する侵入性海藻 Asparagopsis armata 浸出物の影響」。毒素。13 (1): 15.土井: 10.3390/toxins13010015。PMC 7823594。PMID 33375546。
- ^ Paul, Nicholas A.; Cole, Louise; Nys, Rocky De; Steinberg, Peter D. (2006). 「紅藻Asparagopsis Armata (bonnemaisoniaceae)1の腺細胞の超微細構造」. Journal of Phycology . 42 (3): 637–645. Bibcode :2006JPcgy..42..637P. doi :10.1111/j.1529-8817.2006.00226.x. ISSN 1529-8817. S2CID 85291068.
- ^ Roque, Breanna M.; Salwen, Joan K.; Kinley, Rob; Kebreab, Ermias (2019年10月10日). 「泌乳牛の食事にAsparagopsis armataを含めると、腸内メタン排出量が50％以上削減される」。Journal of Cleaner Production . 234 : 132–138. Bibcode :2019JCPro.234..132R. doi :10.1016/j.jclepro.2019.06.193. S2CID 197795543 – Elsevier Science Direct経由。
- ^ 「海藻を使って家畜の排出量を減らし、気候変動を緩和する」minterellison.staging.beingbui.lt 。2022年12月5日閲覧。
- ^ Bonin, Denise R.; Hawkes, Michael W. (1987年10月). 「ニュージーランドのボンネメイソニア科（ボンネメイソニア目、紅藻植物門）の系統分類と生活史：I. アスパラゴプシス属」. ニュージーランド植物学ジャーナル. 25 (4): 577–590. Bibcode :1987NZJB...25..577B. doi : 10.1080/0028825X.1987.10410088 . ISSN 0028-825X.
- ^ 「共同研究により、アスパラゴプシス海藻の胞子放出を引き起こすメカニズムが明らかに | Scoop News」www.scoop.co.nz 2021年6月4日 2022年12月5日閲覧。
- ^ ヒューズ、レスリー (2022-09-02). 「服のデザインから牛のげっぷのリメイクへ：サムの4000万ドルのキャリア転換」シドニー・モーニング・ヘラルド。 2022年12月5日閲覧。