| ディノフィシス・アクミナタ | |
|---|---|
| ホルマリン固定サンプル、北海のサンプリングステーション7から採取 | |
| 科学的分類 | |
| ドメイン: | 真核生物 |
| クレード: | 発汗抑制剤 |
| クレード: | ロシア |
| クレード: | アルベオラータ |
| 門: | ミゾゾア |
| スーパークラス: | 渦鞭毛藻類 |
| クラス: | 渦鞭毛藻類 |
| 注文: | ディノフィシアレス |
| 家族: | ディノフィサ科 |
| 属: | ディノフィシス |
| 種: | D.アキュミナタ
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| 二名法名 | |
| ディノフィシス・アクミナタ クラパレード&ラハマン
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ディノフィシス・アクミナタは、北大西洋と太平洋の沿岸水域に生息する渦鞭毛藻類の海洋プランクトン種である。 [1]ディノフィシス属には、光合成種と従属栄養種の両方が含まれる。D . acuminataは、下痢性貝中毒(DSP) を引き起こす可能性のあるオカダ酸を生成するため、毒性があると分類されるディノフィシス属の光合成種の 1 つである。オカダ酸は貝類に吸収され、ムール貝の軟部組織やヒラメ類の肝臓に見られる。汚染された動物を摂取すると、重度の下痢を引き起こす。D . acuminata の大量発生は、下痢性貝中毒の発生の絶え間ない脅威であり、その兆候でもある。 [2] [3] [4]
ディノフィシス・アクミナタは、繊毛虫のミリオネクタ・ルブラ[5]を捕食して二次色素体を獲得することで光合成を行う ディノフィシス属の一種である。ミリオネクタ・ルブラは、藻類のテレアウラックス・アンフィオキセイア[6] [7]から二次色素体を摂取していた。したがって、ディノフィシス・アクミナタは混合栄養生物であり、主に従属栄養生物であるが、色素体を獲得すると独立栄養生物となる。これは、細胞小器官窃盗(クレプトプラスティと呼ばれる概念)および細胞内共生の一例でもある。ディノフィシス・アクミナタは有性生殖と無性生殖を行う。[8]
説明
ディノフィシス・アクミナタは楕円形の原生生物で、体長は30~35μm、直径は38~58μmです。体は赤褐色で、草でできた莢膜と呼ばれる鎧のような覆いで覆われています。前端には王冠のような台座があり、これが小型の上莢膜です。後端は単純に丸みを帯びており、大型の下莢膜を構成しています。細胞には移動用の鞭毛が2本あります。繁殖は単純な二分裂で行われます。側面から見ると、D. acuminata細胞は不規則な卵形で、背側が凸型で、多かれ少なかれ楕円形の大きな下莢膜板があります。背側の輪郭は常に腹側の輪郭よりも強く凸型です。他のDinophysis種と比較すると、D. acuminata は腹側の縁がより直線的で、左側の溝リストが大きく、より顕著な肋骨があります。核は細胞の中心に大きく位置している。この細胞の珍しい特徴は、赤褐色の葉緑体を含んでいることである。[1]
ディノフィシス属の種の分類学的識別は、主に細胞の輪郭、大きな下顎板の大きさと形、左の溝の突起と肋骨の形に基づいている。横から見ると、ディノフィシス属の種は、帽子のような上顎板とはるかに大きな下顎板で横に圧縮されているが、これらの種のサイズと形は、その多形的なライフサイクルのために大きく異なる。ディノフィシスの形態学的多様性のため、種の識別は困難であり、特に2つの種(D. acuminataとD. sacculus )が共存している場合は困難である。このため、「 D. acuminata複合体」という用語は、区別が難しい共存種のグループを表すために作られた。[9]
ディノフィシス形態学
Dinophysis acuminata は識別が非常に難しく、注意深い観察が必要です[3]。中央部で識別できます[1]。長さ 34-50μm、幅 36-43μm のD. norvegicaとは異なり、中央部が非常に大きく (38-55μm)、幅も広い (30-38μm) です[2]。Dinophysis norvegica は中央部がより小さく、幅が最も広いです[1]。D . norvegicaとD. acuminataは非常によく似た種であるため、同様の行動を示し、よく誤認されます[1]。さらに、 Dinophysis属の他の種とD. acuminataを識別する他の方法として、細胞の左側溝リスト(細胞のセルロースの延長[5])の比較や肋骨のLSL識別[1]などがあります。細胞は凸状の背縁と小さな楕円形の細胞を持ち、その莢板はそれぞれ孔のある楯(渦鞭毛藻類のセルロース壁の円形のくぼみ[5])で覆われています[4]。さらに、ノブ状の突起と丸い尖端(渦鞭毛藻類の下端[5])によってD.acuminataを識別します[4]。
摂食と共生
Dinophysis acuminataは基本的に、繊毛虫Mesodinium rubrumを食べる従属栄養生物です。M . rubrum は、今度はプラスチドを含む緑藻を食べます。(この細胞内共生生物は、繊毛虫自身の光合成に使用されます。)[10]確立された培養物を使用した生細胞の顕微鏡観察により、D. acuminata は鞭毛孔から伸びる花柄を使用して、海洋繊毛虫M. rubrumの細胞内容物を抽出していることが明らかになりました。約 1 分後、閉じ込められたM. rubrum は動かなくなり、その後D. acuminata は1~2 時間かけて繊毛虫をゆっくりと消費し、その液胞を繊毛虫の細胞質で満たします。[9]藻類のプラスチドはD. acuminataによって破壊されず、自身の光合成に使用され、それによって独立栄養生物になります。しかし、その餌食であるM. rubumとは異なり、 D. acuminataがプラスチドを恒久的に使用するか一時的に使用するかは明らかではない。 [11] [12] この原始的な属の液胞で発見された食物液胞は、この属の生物、特にD. norvegicaが混合栄養生物であることを示している[1]。混合栄養とは、単一の摂食様式(独立栄養生物または従属栄養生物)ではなく、異なる炭素源とエネルギー源を使用する生物の能力である。しかし、Dinophysis acuminataに関連する特定の種は、ある摂食様式を他のものよりも好む。Dinophysis rotundataはミゾサイトーシスを使用して摂食する[1]。それらの混合栄養条件とサイズは、餌食の個体数と水文条件によって影響を受ける[2]。
生態系と現在の脅威ディノフィシス
Dinophysis acuminata は海洋生態系にいくつかの問題を引き起こしている。ヨーロッパ沿岸の海域で発生している DSP(下痢性貝毒)の主な原因は、この種によるものである[3]。同様に、Dinophysis acuminataの近縁種である、黄色の葉緑体と後核を持つ光合成生物Dinophysis norvegica 、 Dinophysis acuta、およびDinophysis fortiiも、 D. acuminataと同じ問題を引き起こすことが知られている[1]。Dinophysis norvegicaは、沿岸水域に生息する海洋プランクトン渦鞭毛藻である[1]。Dinophysis属のこの種は、大量発生型の有毒種である[1]。両種とも、二分裂によって無性生殖し、同一のコピーを作成する[1]。雌雄の性差である性的二形性の推測から、研究者らはこの属の種は有性生殖ができるという結論を導き出している[1]。Dinophysis acuminataとDinophysis fortiiによるDSPの最初の記録は、1980年にパタゴニア海岸で記録された[4]。その報告から1年後、1993年12月と1994年11月にDSPが再び発生した[4]。Dinophysis acuminataは親油性貝毒(LST)を放出し、海洋生態系や養殖業者に問題を引き起こすことが判明している[2]。親油性毒素は貝類に蓄積し、消費者に下痢や貝中毒を引き起こす。Dinophysis acuminataはブラジルでDSPの原因であり、開花期が長く開花が早いことから厄介な影響を及ぼしている[4]。しかし、その存在は春と夏に限られており[4]、12月に高濃度となる。 DSPは、人間に重篤な胃腸疾患を引き起こす特殊な食中毒であり、汚染された水から毒素に汚染された貝類を摂取することに関連しています[4]。DSPの症状には、下痢、腹痛、嘔吐、吐き気、発熱などがあり、報告されている人間の摂取は、毒素が胃腫瘍や消費者の慢性的な問題を引き起こす可能性があることを示しています[4]。ディノフィシス有毒貝類の流行における高濃度毒素の結果としての政府の介入は、ヨーロッパと水産養殖産業の経済危機を引き起こしました[2]。
参考文献
- ^ ab Setälä、Outi;オーティオ、リーッタ。クオサ、ハリ。リンタラ、ジャンネ。イロスタロ、パシ (2005)。 「バルト海北部におけるさまざまなDinophysis acuminata個体群の生存と光合成活動」。有害な藻類。4 (2): 337–350。土井:10.1016/j.hal.2004.06.017。ISSN 1568-9883。
- ^ Díaz, Patricio; Reguera, Beatriz; Ruiz-Villarreal, Manuel; Pazos, Yolanda; Velo-Suárez, Lourdes; Berger, Henrick; Sourisseau, Marc (2013). 「気候変動と海洋環境が Dinophysis acuminata の大量発生開始における年次変動と関連している」. Marine Drugs . 11 (8): 2964–2981. doi : 10.3390/md11082964 . PMC 3766876. PMID 23959151 .
- ^ Lee, Ka Jeong; Mok, Jong Soo; Song, Ki Cheol; Yu, Hongsik; Jung, Jee Hyung; Kim, Ji Hoe (2011). 「韓国南岸のカキとムール貝に含まれる親油性貝毒の地理的および年次的変動」。Journal of Food Protection . 74 (12): 2127–2133. doi : 10.4315/0362-028X.JFP-11-148 . PMID 22186054.
- ^ Naustvoll, L.-J.; Gustad, E.; Dahl, E. (2012). 「ノルウェー、フロデビゲン湾における Dinophysis 属および下痢性貝毒のモニタリング:25年間の時系列における年次変動」。食品添加物と汚染物質:パート A。29 ( 10): 1605–1615。doi :10.1080/19440049.2012.714908。PMID 22891979 。
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- ^ Wisecaver, Jennifer H; Hackett, Jeremiah D (2010). 「トランスクリプトーム解析により、渦鞭毛藻Dinophysis acuminataにおける一時的なプラスチドの維持のための核コード化タンパク質が明らかになった」BMC Genomics . 11 (1): 366. doi : 10.1186/1471-2164-11-366 . PMC 3017763. PMID 20537123 .
外部リンク
- スミソニアン博物館の Dinophysis acuminata
- フィトペディア
- 海洋生物識別ポータル
