小さなカサガイが大きな秘密を明らかにする — ハーバード・ガゼット

太平洋中央部の海面下約2,400メートルの深さで、科学者らは沈んだ丸太にしがみついている新種の深海カサガイを発見した。

この発見は、地球上で最大の生態系であるが、人間にとって住みにくく、ほとんど未踏のままである深海の研究における重要な発見を意味する。

2023年の遠征中、 E/V ノーチラス、 遠隔操作車両ヘラクレスを使用している科学者は、リモコンから落ちている沈んだ木の破片を発見しました ジョンストン環礁。

彼らが近づくにつれて、彼らは、楕円形で青白く、厚い殻を持ち、独特のアーチ型の輪郭を持つ奇妙なカサガイの集団を含む、繁栄しているコミュニティを発見しました。

生物進化生物学科の博士研究員であるポーラ・ロドリゲス・フローレス氏が新種を認識するのに時間はかかりませんでした。

で発表された新しい研究では、 軟体動物の研究、OEBとハーバード比較動物博物館の研究者は正式に説明しています オウムガイ、発見に貢献した探査船にちなんで名付けられました。

生物進化生物学の教授でMCZ所長のゴンサロ・ギリベット氏とロドリゲス・フローレス氏が率いるチームは、最先端の画像技術と分子技術を用いて、長さ35センチメートルの木片から採取した79個体を検査した。

として知られる軟体動物の家族に属します。 ペクチノドン科、 オウムガイ カサガイのまれなグループの一部で、「ウッドフォール」（水面から流れ落ちて海底に落ち着く木の幹や枝）に巣を作ります。

「ウッドフォールは深海のつかの間の生態系ですが、驚くほど特殊な動物相が生息しています」とロドリゲス＝フローレス氏は語った。 「熱水噴出孔やメタン湧出の周りに構築されたよく研究された生態系とは異なり、木の滝は依然として捉えどころがなく、自然環境での研究があまり行われていません。」

サンプルを持って研究室に戻った研究者らは、高解像度のマイクロ CT スキャンと 3D モデリングを使用して、解剖することなくカサガイの解剖学的構造を視覚化しました。

これらのカサガイはその仲間にしては大きく、体長が 3 センチを超えるものもあり、周囲の木材が腐るにつれて成長し続けます。彼らのオフホワイトの殻は頑丈で、強いアーチ状で、異常に滑らかです。

走査型電子顕微鏡により、後背面近くにかすかな放射状の彫刻が明らかになりました。滑らかさと同心円状の太い成長線が、この種を近縁種とは一線を画すものにしています。

彼らの口の中では、事態はさらに面白くなりました。他の木に住むカサガイと同様に、 オウムガイ 特大の歯根状の歯（コンベアベルトの舌のように機能するキチン質の削り取る道具）を誇っています。それぞれの歯は、約 17 個の尖頭が散りばめられた逆 V 字型に似ています。

親戚と比べてみると、 P. マスアエ、この新種は、葉状構造のサイズがほぼ2倍であり、明確な摂食戦略または孤立に関連した進化の圧力を示唆しています。

DNA配列決定とミトコンドリアゲノム分析により、 オウムガイ 内部の異なる系統を表します ペクチノドンタ。系統解析により次のことが明らかになりました。 オウムガイ ニュージーランドと西太平洋の種と最も密接に関連しています。 P.マリノビッチ そして P. オリエンタリス

「私たちの調査結果は、この森林倒木の系統がこれまで認識されていたよりも太平洋全体にはるかに広範囲に広がっている可能性があることを示唆しています」とギリベット氏は述べた。

しかし、より深い進化の系統図は依然として曖昧なままである。

近縁家族間のミトコンドリアの配置では激しい遺伝子シャッフルが見られ、系統の境界を特定することが困難になっていた。研究者らは、自信を持って家族歴を書き換える前に、完全なゲノムアセンブリが必要であると判断した。

この発見はまた、殻の形状よりもむしろ小葉の形態が、これらの不可解な種を区別するためのより信頼できる方法である可能性があることを示しています。

「今回の発見は、深海の生物についていかに知られていないかを浮き彫りにした」とロドリゲス＝フローレス氏は語った。 「記載されている海洋生物種のうち、水深1,000メートル以下に生息するものは7パーセント未満であり、広大な海洋生物多様性が未踏のまま残されています。」

しかし、幼体から十分に成長した成体まで、さまざまな大きさの個体が存在することは、森林の落下が複数の世代を支えたことを示しており、生息地の小さな島であっても、個体数の入れ替わりと分散に十分な期間にわたって深海の群集を維持できることを示唆している。

それでも、ケネス・C・グリフィン芸術科学大学院の学生であるアリアナ・ロードとMCZ学芸員のジェニファー・ウィニフレッド・トリンブルを含む研究チームは、 オウムガイ 地球上で最も過酷な生息地のひとつで生命がどのように存続するのかというパズルに重要なピースが加わる。

「深く潜るたびに、海にはまだ無数の驚きが隠されていることがわかります」とロドリゲス＝フローレス氏は語った。 「私たちは海底に生息する隠れた生物多様性を理解し始めたばかりです。」