私たちMaOI機構研究所は静岡県水産・海洋技術研究所と共同で進めてきた、サクラエビ、キンメダイ、カタクチイワシ、マイワシ、ウルメイワシ、タカアシガニの6種の水産生物のゲノム解読成果を日本進化学会沼津大会(2022 8/4-7, 沼津市)で発表しました。進化学会はゲノムを中心に生物の進化について議論する学会であり、日本国内外のゲノム科学、進化学のエキスパートが参加していました。
私たちが学会に参加させていただいてまず感じたのが、ヒトやマウス、イネなどのモデル生物と比べ、非モデル生物ではゲノム研究がまだまだ進んでいないということ。私たちがゲノム解読を実施した生物種は、日本では海の幸としてよく知られている水産生物ばかりです。それにもかかわらず、これら生物種のゲノム解読について私たちの研究が初例であったことに多くの研究者が驚いていました。
タカアシガニは生きた化石 : カニの進化
また、私たちの発表をご覧になった方々からは、進化学者ならでは、の興味深い意見やアドバイスをいただきました。例えば、タカアシガニは生きた化石と言われるほど進化的に古い種で、日本でもお馴染みのズワイガニやベニズワイなどの大型のカニの祖先に近いと考えられています。タカアシガニとズワイガニの形態はその細長い脚と大きな体に特徴づけられ、また多くが水深200m-800mの深海に生息しています。これらのカニの進化についてはあまり研究が進んでいません。タカアシガニのゲノム情報取得により、ゲノム科学の観点からこれら大型のカニの進化の過程を研究することが可能となるため、なぜ彼らの大型化の理由や、ユニークな形態と深海への適応の関連などさまざまな研究が可能になるので楽しみだ、というコメントもいただきました。
深海に生息するサクラエビ : 生態・進化
一方、サクラエビが属するサクラエビ科も深海性のエビを含む大きなグループです。我々のゲノム解読はサクラエビ科のエビにおいても初めてとなるため、これまでその生態や進化について未解明な点が多かったサクラエビ科エビの研究にとって大きな一歩だとの感想をいただきました。また、エビ・カニ類はともに甲殻亜門軟甲綱十脚目に属し、カニはエビから進化したと考えられております。サクラエビ科はこのエビ・カニ類(甲殻亜門軟甲綱十脚目)の中でも進化的にかなり古いグループ(根鰓亜目)の一つとされています。このため、サクラエビのゲノム情報は、多様な進化を遂げたエビ・カニ類の共通祖先が一体どのような生物であったのかを知る手がかりともなり得るものであり、スケールの大きな進化のストーリーの解明につながる研究として、多くの研究者に興味を持っていただけました。
多様なキンメダイ目 : 進化・多様性
キンメダイゲノムについても、多くの研究者と議論をさせていただきました。現在、サメ、エイなど軟骨魚類を除く殆どの魚種は硬骨魚類に分類されます。キンメダイが属するキンメダイ目は硬骨魚綱の中でも多様性に富んだ大きなグループです。キンメダイ目は深海のみならず珊瑚礁などさまざまな海洋環境に生息する種を含んでいます。これまでキンメダイ目のゲノム解読はほとんどなされてきませんでした。私たちのキンメダイゲノム解読は、深海魚としてのキンメダイの進化はもちろん、キンメダイ目の多様な魚種の進化を解明するための基礎的な知見になるのではないかとのことでした。
回遊魚であるイワシ（シラス）: 集団遺伝解析
カタクチイワシ、マイワシ、ウルメイワシのゲノムに関しては、世界中で食されているこれら3種のゲノムが未決定であったことがまず多くの研究者にとって大きな驚きであったようです。イワシ類は回遊魚であり、広い海域を常に移動しています。私達の発表をご覧になった研究者の方々からは、回遊魚の研究に集団遺伝学的なアプローチを加えると面白いのでは、とのアドバイスを頂戴しました。静岡県においても、イワシ類の稚魚であるシラスは黒潮に乗って回遊してきていると考えられており、出生の時期や場所の異なる集団が入れ替わり駿河湾にやってきているものと思われます。私たちも同様のアイディアをもっており、集団遺伝学的な解析に向けた準備を進めていますが、私たちの研究の方向性が支持されるような意見をいただき、自信になりました。
MaOI機構でのゲノム研究
私たちがサクラエビなど静岡県の主要水産生物のゲノム解読をすすめる目的は、得られたゲノム情報を資源量推定や遺伝的多様性の把握などに応用することで、科学解析に裏打ちされた新しい漁業を静岡で発展するためです。
しかし日本進化学会に参加させていただくことで、私たちが研究対象とした水産生物をシンプルに”生物”として議論させていただくことができました。そして、多くの研究者の意見を拝聴しながら、私たちが得たゲノム情報がエビ・カニ類や魚類の進化を考える上で非常に興味深い、学術的に価値のあるものであることも再認識しました。今後も、水産業に資するだけではなく、学術的にも評価されることを目ざして、ゲノム研究を続けてゆきたいと考えています。
文 齋藤禎一 MaOI機構上席主幹研究員
