2025/3/5 つながるサクラエビ

東海大学の西川さんと共同で進めていたサクラエビの日本―台湾間の遺伝的交流の論文がScientific Reportsから公開されました。

Hirai J, Hsiao S-T, Yeh H-M, Nishikawa J (2025) Population panmixia of the pelagic shrimp Lucensosergia lucens between Japanese and Taiwanese waters in the western North Pacific. Scientific Reports. 15, 7040.

これまで別々の集団と考えられていたサクラエビですが、複合的な分子生物学的手法を用いることで何らかの形で交流があることが分かりました。特に台湾→駿河湾の流れが大きいようですが、黒潮が大きな役割を果たしていると予想されます。サクラエビは日本人には馴染みのある水産重要種ですが、幼生を含めてどのような分布をもつのかなど生態はよく分かっていません。今回、日本―台湾で交流の痕跡が見つかりましたが、今後はどのように交流しているのかの詳細が解明されることが期待されます。サクラエビ、個人的にも好きで、特にサクラエビの炊き込みご飯がお気に入りです。プレスリリースも行い、メディアにも取り上げていただきました。

東京大学プレスリリース

2025/2/17-18 紋別国際シンポジウム・AORI共同利用研究集会

北方圏国際シンポジウムに参加してきました。いつも研究でお世話になっている北海道紋別市で開催されており、今回が３９回目の開催だそうです。発表は２件行いました。一つは基調講演で最近Communications Biologyで公開されたカイアシ類ーウイルスの相互作用についての研究です。この論文は紋別の非常に高密度なモニタリングにより可能になった研究ですし、モニタリングの重要性も含めて研究紹介しました。もう一つは冷水域のワークショップで、こちらは会の主催も行ったのですが、発表ではガリンコ号調査で採集された動物プランクトンに未知なる多様性が含まれているか、という内容を発表しました。流氷の下のサンプリングは非常に難しいのですが、ガリンコ号を使うことで可能になります。さらに、メタバーコーディングをハプロタイプレベルで行うことで種多様性だけでなく集団構造も明らかにする試みを行いました。正直、ウイルスの方が研究的には自信のある内容なのですが、ガリンコ号調査のほうが反響がよく、発表の翌日の読売新聞内でも紹介がされました。研究の面白さを分かりやすく伝えるは難しいですね。また、滞在中はちょうど流氷が来ていたのですが、上手く沖に流氷が流れた際にオホーツクタワーでサンプリングもできました。次の週に学部生を対象とした集中広義・実習（サイエンスキャンプ）があるので、そこで学部生と一緒に氷の下の未知なる多様性を探索したいと思います。非常に厳しい環境の冬季オホーツク海のサンプリングですが、流氷が来ている影響かクリオネもたくさん採れました。

　さらに残念ながら日程が重なってオンラインでの発表となってしまったのですが、大気海洋研で開催された太平洋の深海の生物地理・多様性のワークショップでも口頭発表を行いました。深海生物というと深海魚や底生生物を想像する方がほとんどですし、実際に発表も底生生物の専門の方がほとんどでした。一方、いわゆる深海でもたくさんの動物プランクトンがいます。発表ではメタバーコーディング解析を中心として、太平洋の中深層の動物プランクトン相がどのように決定するのか、これまで分かっていること、まだ分からないことを紹介しました。最近はこういったメタバーコーディングデータが底生生物の幼生分散にも活用できないかと色々と試みていますし、今後はbentho-pelagicの相互作用も面白いトピックだと期待しています。

Hirai J, Ecological interactions between viruses and copepods: A study using the continuous ocean monitoring in the Okhotsk Sea off Mombetsu. The 39th International Symposium on Okhotsk Sea & Polar Oceans 2025, Hokkaido, Japan, February (2025).

Hirai J, Yamaguchi A, Katakura S. Revealing hidden diversity of zooplankton under sea ices in the Okhotsk Sea. The 39th International Symposium on Okhotsk Sea & Polar Oceans 2025, Hokkaido, Japan, February (2025).

平井惇也，太平洋広域における動物プランクトンの生物地理：分子生物学的手法を用いた取り組みと展望, 東京大学大気海洋研究所共同利用シンポジウム「太平洋深海域における生物多様性・生物地理研究の展望」，千葉，2月，（2025）

2025/2/7 Zhouさん論文海洋学会奨励賞

昨年度まで研究室に滞在していたZhouさんの論文が日本海洋学会奨励論文賞に選ばれたという嬉しいお知らせがありました。Journal of Oceanographyに掲載された以下の論文です。

Zhou F, Hirai J, Sato T, Horii S, Takahashi K, Tsuda A (2024) Community structure of euphausiids in the low-latitude Indian and Pacific Oceans: large impact of primary productivity. Journal of Oceanography, 80:163–176.

低緯度域におけるオキアミ類の群集構造や多様性に海洋の基礎生産が大きく影響がある、という論文です。水温の幅が狭い低緯度域の場合、どのような要因がオキアミの群集構造に影響を及ぼすかはこれまでよく分かっていませんでした。この研究でもはじめはクロロフィルa濃度など植物量ので上手くいくのでは？と楽観的に考えていましたが、なかなか上手くいかず。そこで同じ航海で基礎生産を測定していたグループに協力いただいたところ、上手く低緯度域のオキアミ群集を説明できることが分かりました。回転率の速い低緯度域では単純な量的な要因だけでは説明できないこともある、と自分自身も勉強になりました。Zhouさんはこの結果を基に博士論文では優占種の食性解析も研究を発展させており、今後も成果が公開されるのが楽しみです。学生の論文賞の受賞は初めてでしたが、自分が何か賞取るより嬉しいかもしれません。

2024/12/22 水産海洋・GBIF WS・台湾WS

11-12月は発表が重なりました。非公式なものでは「さきがけ」の領域会議。ノロウイルス騒動など色々ありましたが、今後も楽しみなプロジェクトとなっています。公式なものの１つは水産海洋学会のサクラエビ・シラエビに関わるシンポジウム。東海大・台湾と共同研究を行っているサクラエビの遺伝的交流に関する発表を行いました。サクラエビもシラエビもどちらも漁獲対象種としては認知度は高いですが、実はその生態についてはよく分かっていないころが多いです。今回は日本－台湾間の集団構造解析について紹介しましたが、今後は細かい分布であったり、生活史の研究が必要です。２つ目は上野の国立科学博物館で行われた多様性に関わるワークショップ。博物館関係者を中心としたワークショップで、自分としては珍しく海の関係者以外も多く参加している集まりです。話題も森林の定点カメラであったり、市民科学であったり、なかなか普段は聞けない話で面白かったです。科博は学生時代よくいきましたが、裏側から入ったのは初めてです。最後は１２月末に台湾国立大で行われた日本ー台湾の海洋学に関わるワークショップ。物理・化学・生物・地学の研究者が集まり、黒潮域を中心として最近の研究成果を紹介しました。自分は西部北太平洋をはじめとする広域のメタバーコーディング、また水産海洋学会でも紹介したサクラエビの遺伝的交流について話しました。実は台湾・日本は特にプランクトン期をもつ生物では共通する種類が多い一方、どのように遺伝的交流が起きているのかはよく分かってません。発表とは関係ないですが今後の共同研究につながるような話もできたし、なかなか有意義な会でした。また台湾国立大の学生のレベルの高さを感じました。初めての台湾でしたが、やっぱりご飯は美味しいです。ただどの建物も暖房がなく寒かったです。

2024/11/19 論文Hirai et al. (2024)

2020年から進めてきたカイアシ類のウイルスに関する論文がCommunications Biology誌で公開されました。また、プレスリリースしました。動物プランクトンとウイルスは海洋生態系の中の重要なグループですが、これらの相互作用については全くといっていいほど明らかになっていません。論文では北海道紋別市オホーツクタワーで密なサンプリングを行い、カイアシ類Pseudocalanus newmaniのウイルスを検出し、カイアシ類の個体群動態や生理状態に及ぼす影響を調べました。ウイルスがカイアシ類の生態に影響を及ぼすことを初めて明らかにしましたが、実際にカイアシ類がウイルスで死ぬのか、餌由来で取り込まれたウイルスはカイアシ類の体内で増幅するのか、カイアシ類は免疫機構を持っているのか、生態系に及ぼす影響は・・と多くの疑問も出てきています。今後はこれらの疑問にも回答を得られるように研究を進めていきたいです。本論文の内容は2025年2月の北方圏国際シンポジウムの基調講演でも紹介する予定です。

Hirai J, Katakura S, Kasai H, Nagai S (2024) Ecological interactions between marine RNA viruses and planktonic copepods. Communications Biology, 7, 1507.

追伸）紋別の民友新聞さんで新聞記事としても取り上げてもらいました。

2024/10/28 共著論文Kobari et al. (2024)

鹿児島大学小針さんとの共同研究が論文として公開されています。メタバーコーディングを用いた動物プランクトンや魚類仔魚の食性解析データを基に黒潮域の食物網構造が再現されています。亜熱帯の漂泳区の食物網構造は非常に複雑ですが、メタバーコーディングによる消化管内容物解析は強力なツールとなります。共同研究を通じたメタバーコーディング研究の成果も徐々に蓄積・公開されてきました。

Kobari T, Taniguchi A, Hirata M, Kume G, Ichinomiya M, Komorita T, Kodama M, Makino F, Hirai J (2024) Comparison of trophic sources and pathways of mesozooplankton and ichthyoplankton in the Kuroshio and its neighboring waters. Progress in Oceanography, 229, 103356.

2024/10/25-26 柏キャンパス一般公開

浮遊生物グループはプランクトンの展示を行いました

2024/9/22 白鳳丸KH-24-3次航海

東部インド洋で行われた白鳳丸航海に参加しました。コロナや燃油高騰など船を使う研究は難しい状況が続いてますが、白鳳丸も実に４年半ぶりの久々の外航です。レグが一つ中止になったり、荒天が続き待機時間が長かったり、船が揺れる時間が長くて船酔いしたりもありましたが、観測自体は大きな問題なくNORPAC、VMPS、新型の斜め曳きネット、MOHT、ORI、ニューストンネットと様々なネットを中心とした観測を行いました。ペナンを出港してオーストラリアのフリーマントルまで約１か月の長旅でしたが、いいサンプルが取得できた。６年前に行われたKH-18-6のインド洋航海との比較も合わせ、東部インド洋の動物プランクトンやマイクロネクトンの多様性研究に活かしたいと思います。

2024/9/17 JSTさきがけ

研究課題「カイアシ類を用いたゲノム時代の気候変動リスク評価」が採択されました。今年の10月から３年半、外洋性カイアシ類のゲノム生態学に関わる研究を進めます。

2024/9/15 Pleuromammaトランスクリプトーム論文

共著論文が Molecular Phylogenetics and Evolution誌に受理されました。

Iwanicki T, Chen JW, Hirai J, DeTurk H, Steck M, Goetze E, Porter M (2024) Shining new light on naupliar eyes: a novel molecular phylogeny for Pleuromamma (Family: Metridinidae) and the characterization of luciferase and opsin expression. Molecular Phylogenetics and Evolution. 108200.

ハワイ大との共同研究でカイアシ類Pleuromamma属10種でトランスクリプトームデータを取得し系統解析を行っています。また、発光や光受容に関わるルシフェラーゼやオプシン遺伝子の機能遺伝子の解析も行っています。

2024/8/24 ペナン

白鳳丸乗船のためにマレーシアペナンにきてます。屋台メシが安くて美味しいけど辛いです。航海は9/22までとなります。

2024/8/7 phyloBARCODER論文

主著の井上さんが研究トピックとして説明しているよう（https://www.aori.u-tokyo.ac.jp/research/topics/2024/20240608.html）、phyloBARCODERの論文が公開されています。BLASTのような単純な相同性ではなく、系統関係を簡単に可視化するのがミソとなってます。論文中ではカイアシ類Metridia lucensの地域集団を例としていてますが、動物プランクトンの場合は形態種の中に隠蔽種が含まれていることが多く、単純に種名に同定するだけでは分からないことが多くあります。また、動物プランクトンのメタバーコーディングを行うと参照配列の不足からunclassifiedとされる配列も多くでてきてしまいますが、これらの分類群を決めるツールとしても活用できるのでは・・・？と期待しております。

2024/6/8 津田先生退職記念祝賀会

九段会館にて津田先生の退職記念祝賀会を開催しました。OBを中心にたくさんの方が集まり、大きな問題なく盛況に終わり安心しました。津田先生は副学長として東大に残り、相変わらずお忙しいようです。運営のためゆっくり話せなかったのが残念ですが、皆さん楽しんでいただけたようで何よりです。

2024/6/7 15th International Conference on Copepoda

7/3に広島で開催された国際カイアシ類会議International Conference on Copepodaに参加し、口頭発表を行いました。

Junya Hirai, Sachihiko Itoh, Shin-ichi Ito, Eisuke Tsutsumi
Integrated molecular approaches reveal the ecological responses of a planktonic copepod to complex marine environments in a coastal–offshore transition zone

三陸沖の複雑な海域に動物プランクトンがどのように応答しているのかを複数の分子生物学的手法で明らかにしよう・・という試みを紹介しました。内容についても色々と議論できたので、まだまだ先は長いですが今後の論文化にも活かせそうです。３月にタスマニアで開催されたZooplankton Production Symposiumで知り合った人と再開できたり、普段なかなか会えない人とも直接話せたり、新たに知り合いを作れて将来的な共同研究につながりそうだったり、実りのある学会でした。カイアシ類学会の参加は初めてでしたが、最近の研究の流れも把握できて良かったです。あまり自由な時間はなかったのですが、カキのお好み焼きだけは食べました。

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