珍しい光合成をするウミウシがニューサウスウェールズ州沖で発見されました 科学者たちが興奮している理由はここにあります

仲間のシュノーケリングを興奮させ、北米中の研究者を興奮させるであろう発見をしたとき、彼女は最初はそれについてあまり考えていませんでした。

「ああ、これは腐った葉だ、このまま続けよう、と思ったのです」とエリー・オフセノースは言います。

熱心なシュノーケラーである彼女は、この「黒い汚物」のそばを 1 回、2 回通り過ぎましたが、よく見てみるほど何かが目に留まり、それが生き物であることに気づいたのは、3 回目に通過したときでした。

「叫び始めたところだ、ここにウミウシがいる！」

ニューサウスウェールズ州ダートマス近くのレインボーヘブン州立公園の海岸にいたオフセノース君の母親がシュノーケルのグループチャットに火をつけ、数分以内にメンバーがそれを特定した。 エリシア クロロティカ、またはイースタンエメラルドエリシア。

この控えめな生き物は、園芸品種のナメクジとほぼ同じかもしれません。ナメクジは、毎年夏にレタスを食い荒らす種類です。それは、しわくちゃに見える背中から、中心から外側に枝分かれした淡い「葉脈」を備えた見事なエメラルドグリーンの「葉」が広がるまでです。

この「葉」、そしてそれがウミウシに何をしているかこそが、世界の研究にとって大きな期待を抱いているのです。 医療、クリーンエネルギーなどの分野。

しかし、それは非常にとらえどころのないものであるため、研究者たちはそれを研究するのに苦労しています。

E.クロロティカは光合成することができ、食べる藻類の葉緑体（光合成器官）を盗み、体内でそれらを生かし続け、太陽からエネルギーを得るためにそれらを使用します。その後、ウミウシは一度に何か月も餌を摂取せずに生き続けることができます。

カナダ公園自然保護協会ノバスコシア支部の生物学者ハンター・スティーブンス氏は、「ほうれん草を丸ごと食べて、今朝起きて1時間日光浴しただけで、残りの1週間は何も食べなくて済むようなものだ」と語る。 「これらのナメクジは本質的に同じことをしています。」

光合成能力は動物界ではまれですが、この点では E. クロロティカが特別というわけではありません。他のウミウシも同様ですが、E. クロロティカほど優れたものはありません。

「エリシア クロロティカ 一種の現世界チャンピオンだ」とカリフォルニア州立大学ロサンゼルス校の生物科学教授で、海洋無脊椎動物を研究しているパトリック・クルーグ氏は言う。 何十年もの間。

クリュッグ氏は、E.クロロティカがどのくらいの期間、食事をとらなくても大丈夫なのかは研究者らも分かっていない、と述べた。

同氏は、これまで研究室で扱ってきた他の種はすべて、徐々に「漂白」され、葉緑体を生かし続けることができなくなると語る。

「クロロティカはそうではありません」とクリュッグ氏は言う。 「一度研究室に置いたことがあるのですが、緑色がなくなるのを見たことがありませんでした。保管していた何ヶ月間でも、光だけで生きていて、色がなくなることはありませんでした。」

潜在的な研究用途

研究者らは、E.クロロティカがどのようにしてこの偉業をうまくやり遂げるのかを解明したいと考えており、その秘密を解明することで最終的には人類を助けることができると期待している。

これらの洞察は、いつか傷の修復、エネルギーと栄養素の補給、薬物療法、クリーンエネルギー技術、生物光電池の進歩につながる可能性があると科学者らは言う。

ジョシュア・ウィダルムは園芸学の准教授であり、インディアナ州パーデュー植物生物学センターの所長です。過去6年間、彼は光合成をするウミウシの別の種を研究してきた。 エリシア・クリスパタ、一般にレタスウミウシと呼ばれています。E.クロロティカを見つけて維持するのは非常に難しいためです。

これらの生物がどのようにして葉緑体を盗み、自らの細胞に取り込み、機能を維持するのかという謎を解明できれば、ワクチンから化学療法薬、合成に高価な除草剤や殺虫剤に至るまで、あらゆるものに影響を与える可能性があると同氏は言う。

さらに、光合成の過程で酸素が生成されるため、ウミウシがどのようにして過剰な酸素から身を守るか、過剰な酸素を除去するかを理解することで、人間の炎症性疾患、神経変性疾患、がん、さらには加齢に伴う症状についての研究も前進する可能性があるとウィダルム氏は言う。

「想像力には限界があります」と彼は言います。

捉えどころがなく、儚い

しかし、この誰もが欲しがるナメクジは研究者から逃れるのが得意です。

歴史的に、既知の個体群はノバスコシア州のミナス盆地地域とマサチューセッツ州のマーサズヴィニヤードに存在しており、理論的にはその生息地は米国の東海岸全域に存在しますが、最近のそれらを発見する取り組みは成功していません。

「長い間、誰も彼らを見ていないように思えました」とクリュッグは言います。 「それは暗闇の中でのショットだったので、見に行く価値さえありませんでした。」

ニューヨークのアメリカ自然史博物館の博士課程学生、ディラン・ギャグラー氏は今年、マーサズ・ヴィニヤード沖のナメクジの好立地を繰り返し捜索したが、これまでのところ幸運は得られていない。

レインボー・ヘブンの発見に関するスティーブンスのインスタグラム投稿がギャグラーのフィードに表示されたとき、彼は「発狂したような気分になった、FOMO」と語っている。 [fear of missing out] ノバスコシア州に行かなければならなくなった瞬間。明らかにここがすべてのアクションの場所だ。」

ガグラー氏はスティーブンス氏に連絡して、レインボーヘブンの気温や水温、発見された深さなどの状況に関する情報を入手し、自身の捜索を微調整した。彼はまた、実験室で飼育するためにノバスコシア州から標本を収集するための許可プロセスも検討している。

E.クロロティカを見つけるのは難しいが、クリュッグ氏によると、ノバスコシア州のほか、カロライナ州、フロリダ州タンパベイなど、ここ数カ月で数件の目撃例があるという。

同氏によれば、個体群は「一時的」で、好況と不況のサイクルを繰り返しているようで、時には豊富に存在するが、その後突然消滅するという。

特定の生息地と餌が必要

E.クロロティカは究極のゴルディロックスである。そしてそれが、野生で見つけるのが非常に難しく、研究室で複数世代の個体群を維持するのが非常に難しい理由の一部である可能性がある。

彼らは潮が満ちるたびに洗い流される潮だまりに住んでいますが、外海に押し流されないように十分に穏やかな流れが必要です。彼らは水が塩辛いことを好みますが、少し新鮮な水も好み、その 2 つが混ざり合う環境を好みます。

光合成をするには日光を浴びる必要があるが、好みの食料源の近くにいることも好みます。そして「典型的な4歳児と同様、非常に好き嫌いが激しいだけです」とクリュッグ氏は言う。

彼らは実際の皮膚バリアを持たないため、汚染に敏感です。

ウミウシは海流の変化にも弱いため、近くで開発が行われて水の流れが変わると、ウミウシ全体が避難する可能性があります。そして、特定の場所から移動した場合、おそらく数百キロ離れた場所から別のナメクジが偶然漂ってきて、新しい個体群を確立するまでに数十年かかる可能性があるとスティーブンス氏は言う。

「そのようなことが起こる確率は非常に低いです」とスティーブンス氏は言う。 「地面を這うだけの小さなナメクジや、水柱の中を漂うだけの小さなナメクジのように、より多くの生息地を見つけるのは、本当に、まさに暗闇の中のショットです。」

スティーブンスさんはオフセノースの発見を知ったときこう語る で レインボーヘブン州立公園、「目が飛び出そうになった。」

数日後に彼はそこへ向かい、小さなウミウシを1匹見つけるまでに約10分間シュノーケリングを行ったという。

「そしてその直後、ドーン、ドーン、ドーンという感じでした。」

11月初旬の肌寒い朝、再び訪問した際に摂氏6度の海域を乗り越えて泳いで陸に戻ったオフセノースさんは、岸に戻って「数千ではないにしても、数百匹」を見たと叫んだ。

この発見をオンラインで共有して以来、スティーブンス氏は研究者たちと協力してきました。 米国の東海岸と西海岸の両方から彼に連絡してください

この繁栄している個体群がノバスコシア州の州立公園の範囲内で最近発見されたという事実は、生物多様性にとって保護地域がいかに重要であるかを強調しているとスティーブンス氏は言う。

「沿岸開発が急増し、進歩し続けるにつれて、これらの個体群の一部は、私たちが彼らのことを知らないかもしれず、消滅するでしょう」と彼は言います。 「したがって、これらのナメクジはおそらく時間が経つにつれて稀になるでしょう。」

スティーブンス氏は、オフセノースの発見は市民科学の重要性を浮き彫りにしていると語る。

「これは好奇心の力と、ここにいる誰もがどのようにして水の中に入ることができるのかを示しているだけであり、この本当に科学的に重要な観察を発見できる可能性がまだ残っているのです。」

オフザノースさんは発見以来、すでにあと数回ナメクジを見に行っている。

生き物に対する彼女の情熱は、生き物についての彼女の話し方からも明らかです。 E.クロロティカは母親だけが愛せる顔をしているという人もいるかもしれないが、彼女はそれを「かわいらしいパトゥーティ」と呼んでいる。

彼女は、自分が見つけたものをオンラインで共有することで、他の人にもその美しさに気付いてほしいと願っています。

「そこに何があるのかを知る人が増えれば増えるほど、ここにあるものを保護することにもっと興奮するのではないかと思います。ノバスコシア州にこれほど多くの海があり、その海底にクールで魅力的な生き物がたくさんいるということは、本当に特別なことです。」

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