北海を泳ぐニシン、ワッデン海を走り回るカニ、サンゴ礁に佇むカクレクマノミ…生物学者は自然をさまざまな種という観点から概念化することが多く、それぞれの種は地球生態系の複雑な食物網の中で独自の役割を果たしています。 「しかし、これは確かに単純化しすぎです」と国立海洋研究所の研究者アンナ・ボルン・トリホス氏らは科学誌トレンド・イン・パラシトロジーの今月の表紙で述べた。
「動物の体内や表面に生息するさまざまな寄生虫を無視すると、動物の生態について非常に誤った結論を導き出す可能性があります」とトリホス氏は言う。 「野生で捕獲された動物は、個々の個体として見られるべきではなく、ほぼすべての組織にその痕跡が見られるさまざまな微生物や寄生虫を宿主とする、それ自体の生態系全体として見られるべきです。」
新しい研究は、生態系動態に対する寄生虫の重大な影響を明らかにし、生態系における動物の役割の理解に「寄生虫」（動物の寄生虫の全範囲）を含めるという生態学的研究のパラダイムシフトを提唱している。寄生性フジツボ (Sacculinacarini) の黄色い袋を持つ小さなカニ (Carcinusmaenas)。画像出典: Hans Witte (NIOZ)
寄生虫の影響
魚、カニ、カタツムリ、その他の動物は、さまざまな寄生虫に感染する可能性があります。これらの寄生虫には、線虫、条虫、振動虫、等脚類、さらには一生の一部を魚のえらで過ごすカイアシ類が含まれます。
「これらの寄生虫は、さまざまな方法で動物の形態、行動、代謝に影響を与える可能性があります。このように、これらの寄生虫は、地元の食物連鎖における動物の位置にも影響を与える可能性があります」とトリホス氏は述べた。
ボーン・トリホスが食物連鎖をゆっくりと上昇する図として描いているとき、左下隅には、太陽光を「食用」エネルギーに変換する、いわゆる一次生産者としての藻類と植物が描かれています。画像の右上隅には、ワッデン海のアザラシなどの頂点捕食者がいます。
「窒素の安定同位体を調べることで、他の動物がこの線上のどこにいるかを判断できます」と研究者らは説明する。 「食物連鎖の各段階で、動物は窒素プールに少しずつ重同位体を蓄積し、環境中で誰が誰を食べているかを示すからです。」
行動の変化
この総説記事では、研究者らは動物の安定同位体値が寄生虫に感染しているかどうかによってどのように異なるかを説明しています。
「これは、寄生虫が宿主を実際に病気にすることなく宿主の行動を変える可能性があるためです。たとえば、ある等脚類の寄生虫に感染した魚は、寄生虫に感染していない同種のカクレクマノミよりもサンゴ礁の外で摂食する量がはるかに少ないのです。これは動物の化学組成に反映されています。」
この記事では、寄生虫と宿主の相互作用の分野で過去 10 年間に蓄積された知識も概説しています。さらに、トリホス氏は名誉あるマリー・スクウォドフスカ・キュリー・アクション博士研究員制度を受賞し、現在、宿主に対する寄生虫の影響を明らかにするための実験試験の準備に取り組んでいる。
「たとえば、私たちが飼育しているカニの中には、寄生性フジツボに感染しているものもあれば、寄生性フジツボがカニの組織に侵入する寄生性フジツボに感染していないものもいます。カニに数週間特定の餌を与え、その後、異なる同位体組成の餌に切り替えることで、寄生虫感染によって引き起こされる安定同位体変化とカニの食事によって引き起こされる安定同位体変化を区別することができます。このようにして、感染がカニの体にどのような影響を与えるかを知ることができます。」宿主の代謝、そしてこれが宿主の同位体組成にどのような影響を与えるか。」
生物学では、マイクロバイオームとして知られる、動物の皮膚や腸に生息する微生物の研究は、すでに重要で認識されている科学分野です。トリホス氏らは、動物の寄生虫の全範囲、いわゆる「パラサイトーム」も注目される時期が来たと信じている。
「生物学者や生態学者が寄生虫の影響を無視すると、食物網について誤解する可能性があります」とトリホス氏は強調する。
コンパイルされたソース: ScitechDaily