研究により、Plexaura homomallaとPlexaura kükenthaliは実際には別々の2種であることが明らかになりました。
両者には形態、ゲノム、生殖、共生の各面で違いがあります。
海洋生物への理解を深めることは、気候変動への取り組みや、生態系の生物多様性の保全に役立ちます。
新たな発見により、あるサンゴが1種なのか2種なのかをめぐる数十年来の議論に決着がつくかもしれません。
2016年、米領ヴァージン諸島セント・ジョン島沖で夜間にダイビングをしていた2人のサンゴ礁研究者は、思いがけない光景を目にしました。細長く揺れる枝を持つサンゴ群体が、水中に幼生を放出していたのです。
この繁殖方法自体は珍しくありませんが、問題の行動が意外だったのは、そのサンゴがPlexaura kükenthaliと呼ばれる種だったからです。
科学者たちは何十年もの間、P. kükenthaliが独立した種なのか、それとも別のサンゴであるPlexaura homomallaと同じ種なのかを議論してきました。P. homomallaは精子と卵を水中に放出することが知られており、幼生をそのまま放出するわけではありません。
「この2つの形態が本当に別々の種なのか、ずっと疑問に思っていましたが、あの瞬間、別種であるはずだと気づきました」と、2016年に博士課程の学生でサンゴ研究者のアンジェラ・マルティネス・キンタナとともに観察したハワード・ラスカー氏は語ります。同氏はバッファロー大学の地質学、環境・持続可能性学の教授です。
しかし、より確かな結論を出すには、さらなる証拠が必要でした。
サンゴ研究の歩み
一見すると専門的すぎる問いに思えます。そもそも、種とは何なのでしょうか？
「完璧な答えにたどり着くことは決してなく、人によって違う答えが返ってくるでしょう」と、筆頭著者のジェシー・ペロシ氏は語ります。環境地球科学と生物科学を学んだ同氏は、現在、フロリダ大学で生物学の博士号取得を目指しています。
「P. kükenthaliとP. homomallaについては、別種なのか、それとも実際には同じ種なのかという対立が続いてきました。別種として記載された後、統合され、そして再び分けられたのです。」
ペロシ氏は、バッファロー大学の教授でサンゴ研究者でもあるメアリー・アリス・コフロス氏とラスカー氏から、この経緯を聞き、詳しく調べることにしました。2人は学部研究プロジェクトを通じてこのテーマをさらに探究するよう勧め、当時、別種だと再び考えられていた2つのサンゴが本当に別種なのかを、より包括的に評価することを目指しました。
P. kükenthaliとP. kükenthaliとP. homomallaを詳細に調べた研究成果は、学術誌Coral Reefsに掲載されています。
サンゴの交雑？
「すべてのデータは、2つが別種であることを示していると思います」とペロシ氏は言います。「形態、ゲノム、生殖、共生の違いなど、さまざまな要因を調べました。」
形態について、研究チームは、それぞれの種が作る棍棒状体や紡錘状体と呼ばれる炭酸カルシウム構造の形や大きさに違いを確認しました。さらに科学者たちは、「2種のゲノム全体に強い遺伝的差異」があることを特定し、生殖の時期や方法にも違いがあることを観察したと、ペロシ氏は語ります。最後に、P. kükenthaliとP. homomallaは、共生体として異なる種類の藻類を宿す傾向があります。
この研究は、1998年に学術誌Avicenniaに掲載された、ペドロ・ガルシア＝パラド氏とペドロ・M・アルコラド氏の論文を踏まえています。同氏らは形態のいくつかの側面と生息水深の好みを調べ、P. kükenthaliとP. homomallaを別種として分類しました。
ペロシ氏は、2種の特徴には一部重なりがあり、「興味深い細かな違いも見られます」と指摘します。例えば、P. kükenthaliとP. homomallaの棍棒状体や紡錘状体の中には非常によく似たものもありますが、形や大きさの全体的な傾向からは形態の違いがうかがえます。また研究者たちは、P. kükenthaliとP. homomallaの交雑種とみられるサンゴ群体を1つ発見しました。近縁なこの2種の間では今も交配が起きていることを示唆していますが、その頻度は分かっていません。
それでも、証拠を総合すると、P. kükenthaliとP. homomallaはそれぞれ独立した種であることが示されていると、ペロシ氏とラスカー氏は述べています。
「さまざまな手法を横断している点で、とてもよい研究です」と、新しい論文の上席著者であるラスカー氏は語ります。「この研究は、こうした動物について私たちがいかにわずかしか知らないかを、ある意味で示しています。」（そう、サンゴは動物です。）
ペロシ氏は、単なる好奇心にとどまらず、P. kükenthaliやP. homomallaのようなソフトコーラルの生物学を理解することは、実用的な理由からも重要だと指摘します。
「一部の地域では、八放サンゴ、つまりソフトコーラルは、イシサンゴ、つまりハードコーラルよりも気候変動の影響に耐えられるようです。ですから、ソフトコーラルはサンゴ礁の生物多様性を保全し、サンゴ礁の魚類や、巻貝やエビなどの小型無脊椎動物に生息地を提供するうえで、非常に重要な役割を担っています。」
共著者には、オーバーン大学、ロードアイランド大学、バッファロー大学の研究者が名を連ねています。この研究は、米国国立科学財団、ロードアイランド大学、バッファロー大学の支援を受けました。
