サンゴのDNAでパパが誰なのか判明

研究用のサンゴが採取されたパラオでダイビングするレベッカ・オルブライト(カリフォルニア科学アカデミー)
研究用のサンゴが採取されたパラオでダイビングするレベッカ・オルブライト(カリフォルニア科学アカデミー)

スキューバダイバーが大切にしているサンゴ礁が将来存続できるかどうかは、実験室で飼育された、海洋温暖化に耐性のある種の出現に大きくかかっている可能性があります。 

現在、 カリフォルニア 科学アカデミーのサンゴ産卵研究所は、保全のために飼育されたサンゴの遺伝的多様性と適応性を最大化するための洞察を得るために設計された、水族館で飼育されたサンゴの「家系図」を初めて作成したと発表した。また、通常は海流に乗って分散している赤ちゃんサンゴを、その親や兄弟と照合することもできる。

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サンフランシスコに本拠を置く研究機関兼自然史博物館である同アカデミーは、スタインハート水族館などの公共施設で飼育されているサンゴは研究の機会を提供するだけでなく、サンゴ礁の生態系を保護するために野生で移植するための健全な資源でもあると述べている。 

サンゴの DNA 研究 - サンゴ産卵研究所 (カリフォルニア科学アカデミー) での研究のためにサンプリングされた 2 歳のサンゴ
サンゴ産卵研究所での研究のためにサンプリングされた 2 歳のサンゴ (カリフォルニア 科学アカデミー)

その家系図、つまり「家系図」が新しい研究で発表された。 海洋科学のフロンティアには、水族館で飼育されたサンゴの遺伝的多様性を維持するためのベストプラクティスのリストが含まれています。 

「遺伝的多様性のおかげで、種は気候変動から生じる無数の脅威に適応することができます」と、サンゴ産卵研究所を率いるアカデミー学芸員のレベッカ・オルブライト氏は言う。その取り組みは、一世代以内にサンゴ礁の衰退を食い止めることを目的としたアカデミーの「Hope For Reefs」イニシアチブに反映されています。 

「私たちのサンゴ産卵研究所のような施設では、各世代のサンゴが多様性に富んでいることを確認することで、より堅牢な実験を行うことができます。これは、サンゴが変化する地球上でどのように繁栄できるかをより深く理解するための重要な要素です」とオルブライト氏は言います。 「外植林を行っている組織にとって、遺伝的多様性の増加は野生での生存の可能性の増加につながります。」

研究者らは、古典的なテーブルサンゴの 2 世代の親と子孫を遺伝的に分析しました。 アクロポーラヒヤシンス DNA間の類似性に基づいて、親子関係や兄弟関係など、個々のサンゴ間の関係を特定することができました。 

「サンゴは一斉産卵者です。つまり、複数のコロニーが精子と卵を同時に水中に放出します。どのサンゴがどの子孫を育てたかをすぐに知る方法はありません」と、学会のサンゴ研究者で研究著者のエロラ・ロペス・ナンダム氏は言う。 

「驚いたことに、2019年に産卵した22つのコロニーのうち23つだけが、2歳の誕生日まで生き残ったXNUMX匹の子孫のうちXNUMX匹の親になったことがわかりました。」現在、研究者らは、この二人の両親がこれほど成功した理由が一体何だったのかを解明しようと取り組んでいる。

サンゴ産卵研究所の生物学者エロラ・ロペス・ナンダム…(カリフォルニア科学アカデミー)
サンゴ産卵研究室の生物学者エロラ・ロペス・ナンダム… (カリフォルニア 科学アカデミー)
アメリカ領サモアのサンゴ礁でダイビングするエローラ・ロペス・ナンダム(カリフォルニア科学アカデミー)
…そしてアメリカ領サモアのサンゴ礁でダイビング (Beth Sheets / カリフォルニア 科学アカデミー)

「サンゴの産卵イベントの成功は、私たちが自然の海洋条件をどれだけ忠実に模倣できたかの証拠ですが、必然的に水族館の設定には野生とは異なる環境圧力が存在し、サンゴの世代ごとに特定の形質が選択される可能性があります。サンゴです」とロペスナンダムは言います。 

このため、研究者らはまた、サンプリングされた各サンゴからの 450 億 887 万個の DNA「塩基対」すべてをふるいにかけて、連続世代間の遺伝的差異を見つけました。この実験では、水族館で飼育されたサンゴと野生のサンゴの間のXNUMX点の明らかな違いが明らかになり、そのほとんどが光合成藻類との共生に関係していた。

「私たちは、サンゴ産卵研究所で今後の研究を実施して、水族館環境の何がこれらの違いを引き起こしているのか、そしてそれらの遺伝的変異が水族館で飼育されたサンゴの全体的な適応度や健康にどのような影響を与えるのかを明らかにしたいと考えています」とロペスナンダム氏は言います。

より多くの DNA を ダイブ&ディグ

ダイバーが先史時代のアギオス ペトロス遺跡を探索 (アギオス ペトロス プロジェクト)
ダイバーが先史時代のアギオス ペトロス遺跡を探索 (アギオス ペトロス プロジェクト)

DNA は最終エピソードの中心でもあります。 ダイブ&ディグ 海洋考古学のポッドキャスト、最近特集されました ダイバーネット. 海底8,000年 ギリシャのスポラデス諸島にあるエーゲ海最古の沈没島集落、アギオス・ペトロスの海底堆積物から抽出されたDNAの詳細が明らかになった。

8,000年前、そこの海面は現在より約30メートル低かった可能性があり、最終氷河期後の海面上昇により、先史時代の遺跡にあった人間の居住地が沈下したと推定されている。現在、水中の海洋堆積物のコアが抽出され、古代の動物と人間の DNA が分析されています。 

このエピソードでは、1981 年にこの場所で最初のスキューバ ダイバーの XNUMX 人であるキャシー ジャングランデが登場し、XNUMX 部構成のシリーズは歴史家のベタニー ヒューズと海洋考古学者のルーシー ブルー博士によって紹介されます。主要なポッドキャスト プラットフォームまたは直接視聴できます。 オナー・フロスト財団より。 フォローする Twitter or  Instagram).

ダイバーネットでも: テクノロジーがサンゴを救う 10 の方法, 未来を再構築するサンゴ養殖業者, サンゴが生き残るには何が必要ですか?

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