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| ティグリオプス・カリフォルニクス | |
|---|---|
科学的分類 
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| ドメイン： | 真核生物 |
| 王国： | 動物界 |
| 門: | 節足動物 |
| クラス： | コペポーダ |
| 注文： | ハルパクチコイダ |
| 家族： | ハルパクチ科 |
| 属: | ティグリオプス |
| 種： | T. カリフォルニクス
|
| 二名法名 | |
| ティグリオプス・カリフォルニクス （ベイカー、1912）[1] [2]
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| 同義語 [3] | |
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Tigriopus californicus は、北アメリカの太平洋岸に生息する潮間帯のカイアシ類の一種です。この種は、生態、進化、神経生物学など、さまざまなテーマで数多くの科学的研究の対象となっています。
生態と環境
メキシコのバハ・カリフォルニア中央部から米国のアラスカまで、北米の太平洋岸の多くの地域で繁殖しているT. californicusは、岩の多い潮間帯のスプラッシュプールに生息しています。T . californicusは、捕食によって潮間帯の上部のプールに限定されているようですが、[4]生息地では非常に高い個体密度に達することがあります。ある研究によると、バンクーバー島の個体密度は平均して1リットルあたり約800匹のコペポーダで、一部の密集したプールでは1リットルあたり20,000匹ものコペポーダがいることがわかりました。[5]
これらのスプラッシュプールは、海洋の緩和効果から隔離されていることが多く、塩分濃度や温度などの環境要因によって数時間から数日で劇的に変化します。T . californicusは、これらの変化する環境条件 (魚などの捕食動物を潮間帯の下層プールに制限する要因) の下で繁栄する能力を持っています。[4]プール内の温度は、海水温度よりも気温に密接に連動する傾向があります。プール内の塩分濃度は、プールが蒸発したり、雨による淡水や波の作用による海水が流入したりすることで変化する可能性があります。
T. californicusが極度の高温に耐えられるかどうかは、南カリフォルニア内の個体群によって異なります。南カリフォルニアの個体群は、さらに北に生息する個体群よりも高温に耐えられることが観察されています。[6]南部の個体群の耐熱性が高いというこのパターンは、より極端な高温 (40 °C または 104 °F 以上) を経験する南部の個体群のコペポーダプールで見られる温度変動を反映しています。[7]この潜在的な耐熱性の遺伝的根拠は、遺伝子発現のゲノムワイド研究を調べることで研究されており、この研究では、Hsp70遺伝子と他のいくつかの遺伝子の差次的発現が、これらの個体群間の耐熱性の差に寄与している可能性があることが示されました。[8]
実験室環境では最長6ヶ月生存することが知られていますが、自然環境での寿命はまだ判明していません。[9]
遺伝学と進化
北米太平洋岸に生息するT. californicusの個体群は、個体群間で顕著な遺伝的差異を示す。ミトコンドリアDNAは個体群間で特に大きな差異を示し、総配列差異が20%を超えることもしばしばある。[10] [11]小規模な遺伝的差異はより局所的な規模にまで及び、この差異はわずか500メートル（0.31マイル）離れた露頭でも20年以上安定していることから、このコペポーダ類の露頭間の分散は比較的まれであることが示唆される。[12]驚くべきことに、ワシントン州から北のアラスカにかけてのコペポーダ類の個体群間の遺伝的差異ははるかに低く、最終氷期の終わり以降にコペポーダ類がこれらの地域に再定着した可能性があることを示唆している。[13] T. californicusの異なる個体群のカイアシ類の交配は、種分化の過程を理解するため、分岐する個体群間で生殖隔離がどのように蓄積されるかを研究するために使用されてきた。多くの個体群間の交配では、雑種崩壊と呼ばれるパターンが観察される。これは、第一世代の雑種は生存率と繁殖率（適応度）が高いのに対し、第二世代の雑種は適応度が低く変動が大きいことを意味する。 [14]ミトコンドリアゲノムと核ゲノムの有害な相互作用は、これらの交配の多くで観察される雑種の適応度の低下に大きな役割を果たしている可能性がある。[15] T. californicus の性別決定は性染色体によって引き起こされるのではなく、環境条件の影響を受ける可能性のある多遺伝子性である可能性が高い。雌によって生み出される雄と雌の比率は家族間で異なり、いくつかの家族ではつがいの父親によって遺伝的に大きく決定されるようである。[16]この種の交尾システムのもう一つの興味深い特徴は、オスが大きな掴み手を使ってメスを抱きしめ、交尾の準備ができるまで待つことです。 [17]メスは生涯に一度しか交尾しませんが、複数の子孫を産みます。
生理
このカイアシ類は、神経生物学と浸透圧調節の両方を含む動物生理学におけるいくつかの問題を見るためのモデルシステムとしても使用されてきた。環境の塩分濃度の上昇または低下に応じて、T. californicus は細胞内のアミノ酸の量を変えて水分バランスを維持する。[18]アミノ酸のプロリンは塩分濃度の変化に応じて厳密に制御されており、これは甲殻類全体での浸透圧調節の一般的なメカニズムである可能性がある。[19]神経生物学では、ある研究では、遠縁のカイアシ類のグループ（カラヌス目カイアシ類）で行われた神経生物学的研究を補完するために、甲殻類と昆虫の祖先の中枢神経系の構造を理解するために、このカイアシ類の中枢神経系に着目した。[20]
商業情報源
https://www.carolina.com/crustaceans/marine-copepod-tigriopus-californicus-living/142366.pr?question=ティグリオプス https://www.podyourreef.com/products/tigriopus-californicus-reef-copepods
参考文献
- ^ ベイカー、CF 1912. [1] ラグナビーチの甲殻類に関するノート。Ann. Rep. ラグナ海洋研究所。1: 100-117
- ^ セシル・R・モンク。1941年[2] カリフォルニア産海産ハルパクチコイドカイアシ類。アメリカ顕微鏡学会誌、第60巻、pp.75-99
- ^ T. Chad Walter (2013). Walter TC、Boxshall G (編). 「Tigriopus californicus (Baker, 1912)」.カイアシ類の世界データベース.世界海洋生物種登録簿. 2013年12月17日閲覧。
- ^ ab Dethier, MF 1980 [3] 避難所としての潮だまり：ハルパクチウス目コペポーダTigriopus californicus（Baker）の捕食と限界Journal of Experimental Marine Biology and Ecology、第42巻、第2号、1980年1月22日、99-111ページ。
- ^ Powlik. JF 1998 [4]ブリティッシュコロンビア州バークレー湾におけるTigriopus californicus（コペポーダ：ハルパクチコイダ）の季節的豊度と個体数変動。J. Mar. Biol. Ass. UK。78、467-481。
- ^ Willett 2010 [5] 潮間帯コペポーダ Tigriopus californicusの耐熱性に関する潜在的な適応度トレードオフ。Evolution 64: 2521-2534。
- ^ Kelly, MW, E. Sanford, RK Grosberg [6]広く分布する海洋甲殻類における気候変動への適応力の限界 Proc. R. Soc. B. 2012 279 1727 349-356doi:10.1098/rspb.2011.0542
- ^ Schoville, SD, Barreto, FS, Moy, GW, Wolff, A. & Burton, RS (2012). [7] 熱ストレスへの局所適応の分子基盤の調査：コペポーダTigriopus californicusのトランスクリプトーム全体にわたる遺伝子発現の集団差異、BMC Evolutionary Biology、12:170。
- ^ 「ホーキンス、B. 海洋コペポーダTigriopus Californicus（Baker）の生物学（博士論文）13-14」1962年。
- ^ Burton, RS, RJ Byrne & PD Rawson. 2007 [8] カリフォルニア産コペポーダTigriopus californicusの3つの異なるミトコンドリアゲノム。Gene 403:53-59。
- ^ Willett, CSおよびJT Ladner。2009年。[9] Tigriopus californicusの微細系統地理学の調査により、個体群の分岐の歴史的パターンが明らかになった。BMC Evolution。9:139。
- ^ Burton, RS 1997. [10] 短命な環境における海洋無脊椎動物個体群の長期存続に関する遺伝学的証拠。Evolution 51:993-998。
- ^ Edmands, S. 2001. [11] 潮間帯のコペポーダTigriopus californicusの系統地理学は北半球の緯度で個体群分化が大幅に減少していることを明らかにした。分子生態学10:1743-1750。
- ^ Edmands, S. 1999. [12] 広範囲にわたる分岐にまたがる集団間交配における雑種強勢と異系交配弱勢。進化53:1757-1768。
- ^ エリソン、CK & RSバートン。2008年。[13] 集団間の雑種崩壊はミトコンドリアゲノムにマッピングされる。進化62:631-638。
- ^ Voordouw, MJ, Robinson HE & Anholt, BR (2005) [14]「コペポーダ類における一次性比の父性遺伝」進化生物学誌、18: 1304–1314。
- ^ Burton, RS (1985). [15] 潮間帯コペポーダTigriopus californicusの交尾システム、海洋生物学、86:247-252。
- ^ Burton, RS & Feldman, MW (1982) [16] 潮間帯コペポーダ Tigriopus californicusの浸透圧応答中の遊離アミノ酸濃度の変化。Comp. Biochem. Physiol. 73A, 441-445。
- ^ Burton, RS (1992) [17] メガロパ期のワタリガニCallinectes sapidus幼生における浸透圧ストレス時のプロリン合成。Biol. Bull. 182, 409-415。
- ^ Andrew, DR, Brown, SM and Strausfeld, NJ (2012)、[18] コペポーダ Tigriopus californicusの微小脳は、四角錐脳神経系の複雑な祖先の基本パターンを支えている。J. Comp. Neurol., 520: 3446–3470。