パティリエラ・レギュラリス

パティリエラ・レギュラリスはニュージーランド原産ですが、南オーストラリアやタスマニアにも広がっています。^{[ 5 ]}この広がりは、19世紀のムール貝の輸出が原因と考えられます。 ^{[ 3 ]}タスマニアに定着した個体群は、その生息地の在来動物相への影響から、侵略的外来種に指定される寸前です。^{[ 5 ]}

Patiriella regularisはニュージーランドで最もよく見られるアステロイドで、ほとんどの適した生息地で優占する傾向があります。^{[ 6 ]}北岬からスチュアート島までニュージーランド全土に分布しています。^{[ 3 ]} Patiriella regularis は、ニュージーランドのオタゴ港やワンガテウ港など、国の両端にある多くの港で豊富に見られます。^{[ 3 ]}ニュージーランドのフィヨルドランド、特にダウトフルサウンドとミルフォードサウンド全体で頻繁に見られます。^{[ 7 ]} Patiriella regularisは、北島の北東 1000 km にある亜熱帯の島群であるケルマデック諸島でも見られます。^{[ 6 ]}

Patiriella regularis は年間の生殖周期に従います。^{[ 9 ]}分裂による無性生殖と、オスとメスが卵と精子を水中に放出して体外受精を行う有性生殖の両方を行います。^{[ 3 ]} Patiriella regularisの生殖成功は、例えば生息地内の餌の豊富さなど、子孫の成功に最も適した環境条件に依存します。^{[ 9 ]}餌の量が少ない場合、アステリナ科魚類の幽門盲嚢に蓄えられた食物も少なくなり、生殖腺の発達が悪くなります。^{[ 2 ]}

Patiriella regularisの雌の生殖周期は、回復期、成長期、成熟期、部分産卵期、産卵後期の5つの段階に分けられます。^{[ 9 ]}これらの段階は、各発達段階における卵母細胞の数、退化オクテットの有無、体細胞の量によって特徴づけられます。^{[ 9 ]} Patiriella regularisの雌は生殖周期は、卵形成、生殖腺活性化、配偶子の産出、生殖腺活動の退行、休止期という一連の出来事を経る。 ^{[ 9 ]}卵形成は、原始生殖細胞から細胞成長と細胞小器官合成を経て卵子を生成する。^{[ 9 ]}

Patiriella regularisは卵生動物で、体外で孵化する卵を産みます。^{[ 9 ]} Patiriella regularis は、約 150 μm の大きさの卵を産みます。^{[ 2 ]}卵生動物の生殖過程では、胎生生物のように母親に頼ることができないため、配偶子は将来の胚に必要なエネルギーと栄養を持つ特殊な細胞として準備されなければなりません。 [ ^{9 ]生殖}周期で最も重要なイベントである卵形成の際に、これらの栄養素は卵母細胞内の卵黄タンパク質の形で蓄積され、将来の胚によって使用されます。^{[ 9 ]}卵巣活動は南半球の夏季 (12 月～1 月)にピークを迎え、その後 1 月末から 3 月にかけて徐々に減少します。^{[ 9 ]}卵巣活動は3月末に最低値の5%に達し、南半球の秋を通して安定し、冬を通して徐々に上昇し始め、春から夏にかけてほぼ2倍に増加します。^{[ 9 ]}このアステロイド種は、日照時間と水温に関係があり、日照時間が長くなる/水温が上昇すると、卵巣活動も同様に増加し、産卵は12月末の南半球で最も日が長い直後に起こります。^{[ 9 ]}

Patiriella regularisの幼生期は、ほとんどのヒトデ類の典型的な形態と一致しており、bipinnariaとbrachiolariaの幼生期を経て間接的に発達します。^{[ 10 ]} Bipinnaria は左右対称のヒトデの幼生で、口の前と後ろにそれぞれ摂食と移動のための繊毛帯が 2 つあります。 ^{[ 11 ]} brachiolaria 期は、ヒトデ類の幼生系列の 2 番目の段階です。^{[ 11 ]}この段階の特徴は、3 つの短い腕を持ち、外部繊毛を介して移動することです。^{[ 12 ]}日陰は、幼生期から成体ヒトデへの変態の重要な環境要因であり、それ自体は 5〜6 日かかります。^{[ 10 ]}卵から成熟したヒトデまでのサイクルは、平均して 2 か月かかりますが、これは水温などの環境条件に依存します。^{[ 12 ]} Patiriella regularisの周期は、特定の環境シグナルによって誘発される。^{[ 12 ]}ヒトデは産卵前に集団で集まり、受精の可能性を高める。これは、繁殖の成功に影響を与える行動要因である。^{[ 12 ]}

Patiriella regularisは雑食性で、主に石灰藻類や微生物を餌としています。^{[ 13 ]}腐食動物として他の生物の死骸を食べることもあります。 ^{[ 13 ]}死骸はこのヒトデの食餌の重要な部分であり、成長率と繁殖の増加に関連しています。^{[ 13 ]}一般的な獲物には、海綿動物、環形動物、腹足類、二枚貝、甲殻類、ホヤ類などがあります。^{[ 3 ]} Patiriella regularis は、特にムール貝の肉などの共有資源をめぐって、ツブ貝などの他の生物と定期的に競合します。^{[ 13 ]}このヒトデは腹足類などの小型生物を捕食することができ、Elminius modestusフジツボも食べることができます。^{[ 3 ]}食餌とエネルギー摂取は個体群の生存に重要であり、栄養状態の良い個体群と成長率および生殖腺活動の増加には直接的な関連があります。^{[ 3 ]}餌資源が豊富な個体群は、通常3年かかる変態後1年以内に繁殖成熟に達することができる。^{[ 3 ]}

消化器系は口から始まり、口は直接心臓胃につながっています。^{[ 3 ]}弛緩状態では、心臓胃は体内のひだに集まっています。^{[ 3 ]} Patiriella regularis は胃を反転させて基質を体外で消化することができ、反転の程度は食物の種類によって異なり、したがって環境と基質の種類によって決まります。^{[ 3 ]}周囲の繊維が腹側の心臓胃と幽門胃を隔てており、幽門胃は心臓胃が部分的に消化したものをさらに消化する2番目の区画です。^{[ 3 ]}

パティリエラ・レギュラリスの大量死は、一般的に「ヒトデ消耗病」と呼ばれる病気が原因であることが多く、科学的には「ヒトデ特発性消耗症候群」と呼ばれています。 ^{[ 8 ]}感染した個体を調査したところ、有機物を急速に消費する細菌であるコピオトロフ細菌が多数生息していることが明らかになりました。 ^{[ 8 ]}これは、ヒトデの「消耗」は必ずしもウイルスによるものではなく、微生物の呼吸を促進する有機物の集積の結果であることを示しています。^{[ 8 ]}その結果、拡散と呼吸を担うヒトデの外側の組織で酸素が枯渇します。^{[ 8 ]}研究によると、パティリエラ・レギュラリスは、さまざまな寄生関係や共生関係を持つ、まだ発見されていない多様な微生物の宿主となっていることが示唆されています。 ^{[ 8 ]}

メソミケトゾエアは後生動物の小さな系統群であり、多くの水生生物の寄生虫である。^{[ 8 ]}メソミケトゾエアは、パティリエラ・レギュラリスの表皮細胞で確認され、ニュージーランドの沿岸生息地に広く分布していることがわかった。そのため、メソミケトゾエアはヒトデの常在生物であると予測されている。^{[ 8 ]}この真核生物は、表皮組織に存在するため、皮膚感染症を引き起こす可能性がある。^{[ 8 ]}パティリエラ・レギュラリスは、魚類、エイ、海鳥、カニ、その他のヒトデ類など、さまざまな大型生物に捕食される。^{[ 3 ]}ビピンナリアとブラキオラリアの幼生期のヒトデは、特に捕食される危険にさらされている。^{[ 3 ]}