Malin Pinsky (ネレウスプログラム研究責任者/Rutgers University)は、Molecular Ecologyに掲載された研究の共同著者である。著者らは、さまざまな自然の遺伝的およびミクロ化学(耳石)分析と自然史記録を使用して、米国東海岸沿いのナツヒラメ(Paralichthys dentatus)の幼魚の分布パターンを調査し、多くの幼魚がノースカロライナ州ハッテラス岬付近の地域からさまざまな方向に分散していることを発見した。彼らは、遺伝的アプローチとマイクロ科学アプローチを組み合わせることにより、現在の幼魚の分散の推定が大幅に改善されることを示した。さらに、自然史の生物学的コレクションを使用すると、生態学的および進化的なプロセスを推測できる。研究者は、3つすべてのアプローチを組み合わせることにより、空間と時間にわたるナツヒラメの分散に関してより深いレベルの理解がもたらされることを見出した。以下、全要旨。

要旨

分散は、生態学的および進化のダイナミクスの基本的なスケールを設定し、個体数の持続性に重要な影響を与える。分散は時間とともに変化し、対立遺伝子(アレル)頻度を均質化することが多いため、海洋分散のパターンはよく理解されていないままだ。しかし、複数のタイプの自然タグを組み合わせると、より正確な分散推定が可能になり、生物学的コレクションは、時間の経過とともに分散パターンを再構築するのに役立つ。1989年から2012年の間に米国東海岸沿いの5か所で捕獲されたナツヒラメの幼魚(Paralichthys dentatus、n = 411)のアーカイブコレクションから一塩基多型遺伝子型と耳石コアのミクロ化学を使用して、時間の経過とともに分散パターンを再構築した。遺伝子型や耳石のミクロ化学だけでは、幼魚の出所を特定するのに十分ではなかった。しかし、ミクロ化学では、同じ場所で発生した幼虫のクラスター(クラスターあたりn = 3〜33の幼虫)を特定し、クラスターの遺伝的割り当ては、かなり高い信頼度で行うことができる。ほとんどの幼魚は生物地理学的な分岐(ハッテラス岬)の近くで発生した可能性があり、幼魚はこの分岐を横切って両方向に運ばれたことがわかった。ここ数十年で、成魚の個体群が北へ移動したにもかかわらず、幼魚の発生源は、時間の経過とともに北に移動することはなかった。私たちの新しいアプローチは、ナツヒラメの分散が、世代内また世代間の両方のタイムスケールでその範囲全体に広がっており、急速な環境変化に個体群動態を順応させ、遺伝的多様性を維持するための重要なプロセスである可能性があることを示している。大まかに言えば、私たちの結果は、蓄積されたコレクションの有用性と広範な遺伝子流動を伴う種における分散の規模と方向性を理解するために複数の自然タグを組み合わせることの重要性を明らかにした。

 

Reference

Hoey, J. A., Fodrie, F. J., Walker, Q. A., Hilton, E. J., Kellison, G. T., Targett, T. E., Taylor, J.C., Able, K.W. & Pinsky, M. L. (2020). Using multiple natural tags provides evidence for extensive larval dispersal across space and through time in summer flounder. Molecular Ecology. doi: 10.1111/MEC.15414