ジオディア・バレッティ

ジオディア・バレッティ
科学的分類
ドメイン：	真核生物
王国：	動物界
門:	海綿動物
クラス：	普通海綿動物
注文：	テトラクチネリダ
家族：	フウチョウ科
属:	ジオディア
種：	G. バレッティ
二名法名
ジオディア・バレッティ バウアーバンク、1858年
同義語
シドニウム バレッティ ジオディア・シンプリシシマ

ジオディア・バレッティは北大西洋の北方海域に生息する巨大な深海海綿動物の一種で、 ^[1]ノルウェーとスウェーデンの海岸では比較的よく見られる。北方海綿動物の生息地では優占種である。 ^{[2] [3]形態学と分子データから、この種は}ジオディア科に分類される。 ^[4]

出典: ^[1]

巨大な海綿動物で、不規則に裂けた形をしていることが多く、白っぽい色から淡黄色です。内部は淡褐色です。表面は滑らかです。小托は浅い窪み（＝前小托）に集まっており、孔は体全体に広がっています。約 0.5 mm の厚さの明確な皮質があり、球状のステラスターと呼ばれる骨針でできています。

• オキセア（1000～5000μm）。
• 長さ 5000 μm までの桿体を持つ Dichotriaenes (まれにオルトトリアエン)。
• アナトリアエネス。
• メソ/プロトリアエネス（まれ）。

• ミクロクセアス（190-900 μm）、わずかに中心核を持つこともある。
• ステラスター（50～130μm）。
• Oxyasters I (30-80 μm)、微小棘のある枝、1000 m を超える水深に生息する一部の標本でのみ発見される。
• Oxyasters II (6-33 μm)、微小棘のある枝。
• ストロンギラス類（3～11μm）、微小棘のある枝。

• シトクロム酸化酵素サブユニット 1遺伝子 (ミトコンドリア)。フォルマー断片: 1塩基対の差がある 2 つのハプロタイプ。1 つのハプロタイプ (EU442194) は北大西洋全体に存在します。2 番目のハプロタイプ (KC574389) は、これまでのところ、フランドル キャップの個体群でのみ発見されています。
• 28S rDNA（核）。C1-D2 ドメイン。Genbank 番号 HM592809、EU552080。
• 18S rDNA（核）。Genbank番号KC481224 ^[5]

2007年にベルゲン（ノルウェー）南部で採取された標本から、パイロシーケンシングによって1つのメタトランスクリプトームが得られました。 ^[6]二本鎖cDNAはGF FLXシーケンサー（Roche Applied Sciences/ 454 Life Sciences、コネチカット州バーンフォード）で配列決定されました。rRNAリボタグにより、クロロフレクソタのグループSAR202 、候補門「ポリバクテリア」、およびアシドバクテリオタが優勢な微小共生生物群集が明らかになりました。最も豊富なmRNAは、アンモニア酸化古細菌の硝化の主要代謝酵素と、関連プロセスに関与する候補遺伝子をコードしていました。

この海綿動物の全ゲノムは2023年に初めて公開されました。^[7]これは、スウェーデン西海岸のコステルハヴェット国立公園で2016年に収集された標本からPacBioおよびIllumina （HiSeqX）プラットフォームで配列決定されました。この核ゲノムアセンブリは144Mbpの長さ（4,535のスキャフォールド）で、BUSCO完全性は71.5％です。一方、ミトコンドリアゲノムは17,996bpの長さです。^[7]核ゲノムの注釈により、31,884個のタンパク質コード遺伝子が見つかりました。

この海綿動物は、発見者の一人である生物学者ルーカス・バレット(1837-1862) にちなんで命名されました。

このスポンジは、ノルウェー語では「ルタバガスポンジ」(kålrabisvamp)、スウェーデン語では「フットボールスポンジ」(fotbollssvampdjur) と呼ばれています。

この海綿動物は、1855年に生物学者のロバート・マクアンドリューとルーカス・バレットによってノルウェーの北トロンデラーグ地方のヴィクナ島（以前はヴィグテン島またはヴィクテン島と呼ばれていた）の南側、水深183メートルで採集されました。その後、1858年にイギリスの海綿動物分類学者ジェームズ・スコット・バウアーバンクによって記述されました。

ホロタイプは乾燥標本で、ロンドン自然史博物館に博物館番号 BNHM 1877.5.21.1399 で保管されています。ホロタイプのスライドも存在します: BNHM 1877.5.21.1400 (表面のスライド 1 枚と骨片標本 1 枚) および BNHM 1877.5.21.1401 (断面のスライド)。

形態学と分子データによると、この種はGeodiidae科Geodia属に属します。^[4]また、 Geodia megastrella、Geodia hentscheliを含む、すべての小口が窪みにあるGeodia種の系統群に属しているようです。^[8]このGeodia系統群には、 PhyloCode名Depressiogeodiaが与えられました。^[4]

G. barrettiは北大西洋の亜寒帯水域に生息しており^[1]、水温は通常3～9℃である。この種はスウェーデン西海岸^[9]とノルウェー沿岸およびスヴァールバル諸島全域に生息している。^[10]

1つの標本が地中海の「キャニオン・デモイン」（コルシカ島南部）の水深167メートル（水温13℃）で正式に記録されました。^[1]より深い標本（水深1100～1700メートル）もモロッコの大西洋岸（イベロモロッコ湾）沖で記録されました。^[1]深海標本は大西洋中央海嶺の水深1650メートルでいくつか収集されました。^[11]

深さ30～2000メートルで見つかります。^[1]北東大西洋の記録のほとんどは大陸棚の200～500メートルのものです。北西大西洋（グランドバンクス、フランドル帽、ノバスコシア、デイビス海峡）では、深さ410～1852メートルで記録されています。浅い標本はノルウェー沿岸でよく見られ、^[12]特にフィヨルドで多く見られます。

G. barrettiは卵生種で、雄と雌が別々に生まれます。^{[13] [14]}生殖周期は年1回で、配偶子放出は年に1～2回行われ、主な生殖期は晩春から初秋です。^[14]幼虫は観察されたことがなく、無性生殖は正式には記載されていません。

北極・北極に生息するジオディア属の種の生殖分子ツールキットは、プロテオームおよびトランスクリプトームデータを用いてジオディア・バレッティを含めて調査されてきた。配偶子の形成に関与する遺伝子は、他の動物に見られる遺伝子と近いものであった。^[15]

海綿動物である深海ヒザラガイ Hanleya nagelfarは、北東大西洋のG. barrettiでよく見られます。 ^[16]寄生性有孔虫 Hyrrokkin sarcophaga ^[17]がG. barrettiに生息しているのは、より稀です。

G. barretti は、他の北極・北極のGeodia種に比べて、関連する大型動物が少なく、 Geodia macandrewiiの62種に対して、わずか10種の表在生物しか記録されていない。^[18]

G. barrettiは微生物豊富度の高い（HMA）海綿動物であり^[19] 、中胚葉は基本的に微生物で満たされており、海綿細胞はわずかである。計算によると、海綿動物自体（管、襟細胞室、細胞）は総体積のわずか5％を占め、残りは微生物である。^[20]

G. barretti中の細菌数は^{スポンジ1cm3}あたり^{2.9x1011 [19]}から3.1x1011 ^{[ 20]}個と推定されている。

放線菌類ストレプトマイセス属GBA 94-10はノルウェーのG. barrettiから分離されました。 ^{[21]これは陸生}ストレプトマイセス・アルバスJ1074の近縁種であることが示されました。ゲノムは完全に配列決定されました（Genbankアクセッション番号CM002271-プラスミドpGBA1 CM002272）。

放線菌門に属するストレプトマイセス ・ポリフェロラム（タイプ株P01-B04 ^T）は、ノルウェー産の2種の海綿動物（ Antho dichotomaとG. barretti）から分離され、記載された。 ^[22]この細菌は、宿主に化学的防御を提供し、窒素代謝に関与している可能性がある。ゲノム全体の配列が決定された（Genbankアクセッション番号JAELVH010000000）。16S rRNA遺伝子配列もGenbankで確認できる（MW583039）。

Actinomycetota属のActinoalloteichus fjordicusは、ノルウェー産の2種の海綿動物（ Antho dichotomaとG. barretti）から分離され、記載されている^{。 [23]}このActinomycetota属は、陸上および海洋の生息地で発見されている。この細菌のゲノムは完全に配列決定されている（Genbankアクセッション番号CP016077-プラスミドCP016078）。

G. barrettiの主成分であるバレチンは、1986年にスウェーデンのウプサラ大学で単離されました。バレチンには防汚作用があります。それ以来、さらに2つのバレチンと他の小分子が発見されました（下表を参照）。バレチドと呼ばれるペプチドが2015年に発見され、発表されました。^{[24]スウェーデン産の}G. barretti標本のメタボロミクスを使用して、これらの化合物のほとんどに加えて、ヌクレオチド、ヌクレオシド、ヌクレオベース、およびいくつかの脂肪酸も発見されました。^[25]