理学部生物分子科学科

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光合成をする動物??

当研究室では、海水中のストロンチウムなどの元素を高度に生物濃縮する海藻、オオハネモの元素濃縮機構に関する研究を進めています(詳しくは佐藤研究室のページをご覧ください)。今日はオオハネモにオマケで付いてくるウミウシのお話をします。

オオハネモを銚子市犬吠埼から採集してくると、数mm程度の小さなウミウシが大量に付いてきます。このウミウシは嚢舌目のウミウシで、食べた海藻の葉緑体を背中に集めて一定期間光合成をすると言われています。この現象は盗葉緑体(kleptoplasty)と呼ばれ、日本の研究者によって発見されました。葉緑体は独自のDNAを持ちますが、光合成に必要なタンパク質の遺伝子の多くは核のDNAにあります。嚢舌目のウミウシが、藻類の核のDNA無しに、どのようにして長期間葉緑体を維持できるのかは謎ですが、藻類の光合成系遺伝子の一部がすでにウミウシのゲノムDNAに移行している(遺伝子の水平伝播)という研究結果も報告されています。しかしこれには反論も多く、実際のところは良くわかっていません。

オオハネモに付いてくるウミウシは、ミドリアマモウミウシ属の一種と思われ(写真)、確かに背中の突起に非常に多くの葉緑体が集められています。当研究室の大学院生がこの盗葉緑体に興味をもち、(半分趣味で)ウミウシのゲノムDNAからさまざまな光合成関連の遺伝子をPCR法を用いて探しましたが、今のところオオハネモのDNAがウミウシのゲノムDNAに水平伝播した証拠は得られていません。

しかし、日光浴をするとお腹がいっぱいになるかもしれない(??)なんて、ちょっとうらやましいですね。
オオハネモに付いていくるミドリアマモウミウシの一種
背中の拡大写真
 (分子医学・生理学部門 植物分子生理学研究室 佐藤浩之)

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