Silviase/jgov_v1.4_full_ann huggingface dataset:
の近縁性を視覚的に表すハプロタイプネットワークはソフトウェアDNspでハプロタイプを検出したのち、ソフトウェアNETWORKを用いて描いた。

## 4 ．結果・考察

（1）オニヒトデのマイクロサテライトマーカーを用いた集団遺伝学的解析

UPGMA 系統樹と pairwise $ F_{ST} $ ともに、北ジャカルタの集団と、インドネシアのそれ以外の海域では遺伝的に大きく異なった(図3、表4)。すなわち、今回サンプルを採集したジャカルタ北とそれよりも東側のインドネシアの海域間においては幼生分散が極めて限られていること明らかとなった。さらに、太平洋・インド洋のオニヒトデ集団と比較してみると、ジャカルタ北の集団は太平洋とインド洋（南アフリカ）の中間的な遺伝子組成を示すのに対し、その他のインドネシアのより東側から採集された集団は、太平洋の集団に遺伝的に近く（図3、図4）、この結果は、インド洋からジャワ海への海水流動の存在を示唆している。しかし、インドネシア東側の海域では、インド洋側の遺伝子型が見つからなかったことから、バンダ海から西ジャワ海への遺伝子流動は起こりうるが、その逆の西ジャワ海から、バンダ海への流動はオニヒトデの産卵期にはあまり起こらないことが推察される。北ジャカルタで採集された7個体のオニヒトデのうち、5個体は紫色のインド洋に典型的な形態をしており、残りの2個体は太平洋で典型的なオレンジ色の形態をしていた。ジャカルタ北以外のインドネシアのオニヒトデ個体はみな、太平洋で典型的なオレンジ色の形態をしていた。ミトコンドリアのC01領域の配列を調べると、最終氷河期に分断された時にインド洋と太平洋のオニヒトデは別種に進化したことが示唆されている $ ^{9} $ 。本研究によりジャカルタ北の海域は、オニヒトデにおいてインド洋と太平洋2種が共存するコンタクトゾーンであることが強く示唆された。

Fisher’s exact tests 及びペアワイズ $F_{ST}$ ともに Derawan と Manado, Manado と Bontang, Derawan と Bontang ($P > 0.05$ Bonferroni correction) のペア集団の間で統計学的に有意な集団分化が見られなかった。すなわちこの 3 集団間では幼生分散が起きていることを示唆している。海流モデルによると Derawan と Manado は Sulawesi、Mindanao 及び Kalimantan 島の間で起きる中規模渦によって幼生が運ばれる可能性がある（図 5、Kartadikaria et al. 準備中）。さらに、これらの幼生を含む海流は、インドネシアスルーフロー（ITF）によって南側の Bontang 等の海域に運ばれることが予想される。興味深いことに、Fisher’s exact tests では、Bontang と Palu の地理的距離は非常に近く（直線距離で 284 km）、非常に強い流れである ITF が Bontang と Palu の間に流れているにも関わらず、わずかに集団分化しているという結果になった（表 5）。pairwise $F_{ST}$ では有意性がみられなかったことから、統計的な変動性による可能性も否定できないが、もう一つの説明として、Palu は非常に切り込みの深い湾奥部に位置しており、この局所的な地形がわずかな集団分化を生じさせた可能性が考えられる。この結果は、2,600km 離れてもフィリピンと日本本州和歌山の集団との間に集団分化が見られなかった事実と対照的であり、インドネシア周辺海域におけるオニヒトデ遺伝構造は、太平洋海域に比べて明瞭であった。これは、当海域がインド洋と太平洋両方の遺伝子が検出される海域であること、太平洋に比べて複雑な地形と海流システムを有していることに起因すると考えられる。いずれにせよ、Manado、Derawan 及び Bontang のような遺伝的均一性が見られた海域はオニヒトデの 2 次的大量発生が起こる危険性もあるので、モニタリングの強化と、早期駆除が必須であると考えられる。
図4 オニヒトデ集団の主成分分析の結果。第2主成分まででデータの58.4%を表す。

24JAN2004 12:00 (TIDAL MODEL)

図5 オニヒトデの産卵期間におけるSEA-WP海域の海流シミュレーション結果（サブテーマ1との連携）。
Ishi	Philip	Palau	PON	Maju	KES	MAN	DER	BON	PAL	GBR	Fiji	Moorea	Mayotte	Kenya
Ishigaki	0.008	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001
Philippines	0.002	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001
Palau	0.022	0.016	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001
Pohnpei	0.034	0.032	0.022	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001
Majuro	0.039	0.032	0.024	0.020	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001
KES	0.248	0.248	0.259	0.234	0.234	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001
Manado	0.032	0.019	0.035	0.046	0.054	0.290	0.213	0.057	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001
Dearawan	0.016	0.019	0.039	0.046	0.062	0.260	0.009	0.013	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001
Bontang	0.019	0.009	0.036	0.042	0.054	0.280	0.013	0.013	0.005	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001
Palu	0.015	0.017	0.033	0.044	0.065	0.313	0.029	0.013	0.014	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001
GBR	0.032	0.024	0.022	0.031	0.013	0.222	0.043	0.053	0.038	0.046	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001
Fiji	0.064	0.053	0.071	0.073	0.046	0.246	0.076	0.090	0.067	0.084	0.040	P<0.0001	P<0.0001	P<0.0001
Moorea	0.131	0.120	0.113	0.109	0.091	0.265	0.126	0.139	0.117	0.147	0.088	0.109	P<0.0001	P<0.0001
Mayyote	0.262	0.260	0.264	0.256	0.265	0.350	0.318	0.265	0.293	0.294	0.239	0.270	0.289	0.896
Kenya	0.274	0.271	0.270	0.264	0.263	0.364	0.314	0.280	0.300	0.308	0.246	0.278	0.298	-0.009

表 5 オニヒトデ（Acanthaster sp.）集団の集団分化の検定結果．フィッシャーの検定（P值，右上）とペアワイズFST値（左下）．太字はBonferroni correctionの後，P<0.05で有意差あり，灰色枠の文字はBonferroni correctionの後，P<0.005で有意差あり
表6 アオヒトデおよびゴマフヒトデの集団遺伝学解析の各統計値（by Arlequin 3.1 $ ^{4)} $ ，塩基多様度（ $ \pi $ ），ハプロタイプ多様度(h)、Fs $ ^{12)} $ 。表中の太字および灰色枠の値は有意差あり（P<0.05）

サンプリング地点	略称	個体数	$ \pi $	h	$ F_{S} $
Solmon	SOL	4	0.021	1.000	0.314
Fiji	FIJ	11	0.003	0.709	-0.228
Western Australia	WA	19	0.017	0.965	-3.269
New Caledonia	NCL	7	0.017	0.905	1.166
Guam	GUM	5	0.015	0.968	-4.525
Torres Strait	TRS	24	0.011	0.964	-8.909
Palau	PLU	10	0.010	0.800	1.253
Indonesia Sekotong	ISK	14	0.018	0.967	-3.229
Philippines Negro	PhN	7	0.025	1.000	-1.342
Philippines Smul	PhS	8	0.009	0.964	-2.283
Philippine Bolinao	PhB	34	0.013	0.945	-3.457
Japan Ishigaki	JpI	13	0.019	0.936	-0.274
Japan Miyako	JpM	11	0.006	0.836	-0.940
Japan Okinawa	JpO	11	0.015	0.946	-1.810
TahiKeta	ThK	7	0.006	0.952	-2.276
ThaiPu	ThP	10	0.006	0.978	-5.628
South Africa	SA	22	0.002	0.680	-1.083

サンプリング地点	略称	個体数	$ \pi $	h	$ F_{S} $
Guam	GUM	5	0.004	0.900	-1.012
French Polynesia	FPL	8	0.018	0.607	5.890
Papua New Guinea	PNG	12	0.010	0.439	5.276
Samoa	SAM	7	0.016	0.762	4.646
Cook	COO	8	0.011	0.893	6.238
Cocos-Keesing	CKE	8	0.005	0.893	-0.930
Red Sea	RES	8	0.000	0.000	0.000
56

ゴマフヒトデ(CO1)
サンプリング地点	略称	個体数	$ \pi $	h	$ F_{S} $
Papua New Guinea	PNG	9	0.003	0.222	3.450
Samoa	SAM	9	0.007	0.778	2.112
Cook	COO	11	0.012	0.327	9.482
Cocos-Keesing	CKE	10	0.013	0.756	2.543
Red Sea	RES	5	0.003	0.700	0.469
44

表7 アオヒトデ、ゴマフヒトデDloop領域のペアワイズΦSTの結果。(a)はアオヒトデ，(b)はゴマフヒトデの結果をそれぞれ示す。表中の太字および灰色枠の値は有意差あり（P<0.05）

JpI	PhB	SOL	FIJ	WA	NCL	GUM	TRS	PhS	JpM	PLU	ISK	JpO	PhN	SA	ThK
PhB	0.033
SOL	-0.001	-0.027
FIJ	0.174	0.157	0.180
WA	0.021	-0.003	-0.019	0.153
NCL	0.058	0.052	0.018	0.181	0.002
GUM	-0.007	0.001	-0.033	0.151	-0.012	0.025
TRS	0.031	0.044	0.012	0.141	0.001	-0.022	0.018
PhS	0.051	0.002	-0.045	0.171	0.003	0.065	0.009	0.036
JpM	0.100	0.019	0.077	0.227	0.051	0.121	0.072	0.095	0.071
PLU	0.116	0.033	0.097	0.246	0.073	0.139	0.095	0.106	0.086	-0.072
ISK	-0.001	0.018	0.020	0.157	0.004	0.061	-0.004	0.014	0.008	0.047	0.066
JpO	0.018	-0.001	-0.039	0.166	0.001	0.009	-0.003	0.034	0.023	0.063	0.076	0.031
PhN	0.024	-0.012	0.000	0.158	-0.011	0.048	0.003	0.020	0.000	0.037	0.066	-0.003	0.016
SA	0.203	0.181	0.213	0.308	0.181	0.231	0.178	0.177	0.202	0.252	0.269	0.186	0.202	0.190
ThK	0.057	0.052	0.027	0.180	0.033	0.071	0.039	0.041	0.042	0.110	0.129	0.040	0.051	0.024	0.211
ThP	0.044	0.040	0.013	0.159	0.024	0.057	0.027	0.030	0.029	0.094	0.111	0.028	0.039	0.012	0.157	-0.040
(b)
PNG	GUM	FRP	RES	SAM	COO
GUM	0.472
FRP	0.258	0.093
RES	0.483	0.787	0.298
SAM	0.054	0.376	0.114	0.393
COO	0.683	0.762	0.442	0.819	0.555
CKE	0.304	0.448	0.177	0.262	0.216	0.753
（２）アオヒトデ・ゴマフヒトデ・ムラサキヒトデの集団遺伝学的解析及び系統地理解析

Dloop領域に関しては、アオヒトデは241配列、ゴマフヒトデ72配列、ムラサキヒトデは、6配列、合計319配列を決定できた。検出されたハプロタイプの数は、Dloop領域ではアオヒトデで96、ゴマフヒトデで18、ムラサキヒトデで3であった。C01領域に関しては、ゴマフヒトデを中心に72配列決定で、ハプロタイプは合計24みつかった。そのうち、同じ地点から4配列以上の配列を得られた集団を対象にArlequinで計算した各統計量及び各集団における標準中立モデル試験の結果、紅海を除くすべての集団において、C01領域よりもDloop領域の方が高い遺伝的多様性が見られた(表6)。Dloop領域では単一のハプロタイプしかみつからなかったゴマフヒトデの紅海のサンプルを除き、0.607（ゴマフヒトデのフレンチポリネシア）から1.00（アオヒトデのソロモン島）と、高いハプロタイプ多様度を示した。C01領域においてもまた、0.222（ゴマフヒトデのパプアニューギニア）から0.778（サモア島）と高いハプロタイプ多様度が検出された。集団の歴史に関して、 $ F_{S} $ の値は、アオヒトデのグアム・トレス海峡・タイプーケットの3集団以外では統計的に有意ではなく、Dloop領域の標準中性モデルの帰無仮説は棄却されなかった（表6）。一方、Mismatch distributionとRogerの集団の急激な増加試験それぞれでは、アオヒトデの石垣・フィリピンボリナオ・トレス海峡、ゴマフヒトデの紅海・フレンチポリネシアの計5集団以外では統計的に有意ではなかった。このことから、今回解析したほとんどの海域で集団の急激な増大が起こっていることが示唆され、氷河期の海面上昇などによる一時的な集団の減少から、その後集団の急激な増加が起こったことが推察される。アオヒトデのC01領域の配列を解析した他の研究結果の多くでも、多くの集団において同様の集団の急激な増大の傾向がみられている $ ^{15)} $ 。

Linckia属の種間関係に関しては、ミトコンドリアDloop領域の配列を用いてもゴマフヒトデとアオヒトデの種を遺伝的に識別することは不可能であった。アオヒトデとゴマフヒトデを混合して解析した場合、種とは関連のない2つのクレードに分かれた（図6）。Williams (2000)もすでにC01領域の配列を用いた系統解析によりゴマフヒトデとアオヒトデは、形態や生態、生息域に違いがみられるにもかかわらず、遺伝的に同一種であることを報告している。個々のハプロタイプの進化系統関係を示したハプロタイプネットワークを描いた結果（図7）においても、完全に独立したムラサキヒトデのみのクレードとは別に、系統樹と同様のゴマフヒトデとアオヒトデの両種が入り組んだ2つの大きなクレードが見つかった。これは、Williams ⁹)によって、報告されている、インド洋クレードと太平洋クレードに相当するものと考えられる。クレード1には太平洋で採集されたアオヒトデ・ゴマフヒトデの個体が含まれ、クレード2にはアオヒトデ・ゴマフヒトデともに太平洋とインド洋全ての個体が含まれた他、太平洋で採集された遺伝的にアオヒトデと生殖隔離が起きている可能性もあるとされる⁹)オレンジ色のアオヒトデ3個体も全てクレード2に属していた。このことから、クレード1は太平洋特異的なハプロタイプの集合体であり、クレード2はインド洋太平洋両方に幅広く存在するより形態的にも多様化したハプロタイプの集合であることが推測される。採集氷河期に海水位が下がって太平洋とインド洋の間の遺伝子流動が大きく制限されていたことを踏まえ、インド洋（紅海を含む）と太平洋の集団間で遺伝的に有意な差があるかどうかをAMOVAにより調べたところ、アオヒトデ・ゴマフヒトデともに統計的に有意にはならず、特にゴマフヒトデでその傾向が強かった。一方で、グループ内の集団間・集団内の遺伝構造はアオヒトデ・ゴマフヒトデともに統計学的に有意であった。AMOVAの結果及び図7でみられた2つのクレードに属する個体の地理的情報から、アオヒトデ・ゴマフヒトデは一度氷河期に地質学的に集団
表8 マイクロサテライト解析におけるアオヒトデ(LL)，ゴマフヒトデ(LM)，ムラサキヒトデ(LG)集団の解析個体数（N），対立遺伝子数（Na），ヘテロ接合度の観測値（Ho）及び期待値（He），近交係数（Fis）を示す。

サンプル名	遺伝子座	N	Na	Ho	He	Fis	サンプル名	遺伝子座	N	Na	Ho	He	Fis
LL-PhiBo	H32c	44	11	0.886	0.810	-0.095	LL-GBR	H32c	53	8	0.774	0.737	-0.050
H40	46	6	0.326	0.596	0.453	H40	52	10	0.500	0.575	0.131
H33	46	10	0.478	0.602	0.206	H33	53	8	0.528	0.623	0.152
A111	47	9	0.553	0.522	-0.060	A111	53	6	0.472	0.380	-0.242
A3ball	47	9	0.426	0.463	0.082	A3ball	45	6	0.200	0.261	0.234
LL-PhiSmu	H32c	11	4	0.909	0.607	-0.497	LL-NewCal	H32c	16	6	0.625	0.779	0.198
H40	12	5	0.500	0.569	0.122	H40	19	5	0.316	0.457	0.309
H33	12	6	0.500	0.576	0.133	H33	19	4	0.474	0.578	0.180
A111	12	5	0.583	0.472	-0.235	A111	18	5	0.611	0.573	-0.067
A3ball	12	4	0.250	0.229	-0.091	A3ball	19	5	0.105	0.284	0.629
LL-PhiNeg	H32c	19	9	0.947	0.813	-0.165	LL-Solomon	H32c	25	7	0.760	0.749	-0.015
H40	20	4	0.300	0.379	0.208	H40	26	7	0.500	0.661	0.244
H33	21	8	0.476	0.625	0.238	H33	26	8	0.500	0.536	0.068
A111	21	4	0.476	0.416	-0.144	A111	25	6	0.640	0.536	-0.194
A3ball	21	4	0.190	0.178	-0.070	A3ball	23	3	0.130	0.269	0.516
LL-IndoSK	H32c	38	9	0.842	0.791	-0.064	LL-Guam	H32c	28	7	0.821	0.747	-0.099
H40	34	8	0.529	0.500	-0.059	H40	28	7	0.429	0.610	0.297
H33	37	7	0.514	0.677	0.242	H33	28	8	0.607	0.661	0.082
A111	38	12	0.447	0.483	0.073	A111	28	7	0.393	0.491	0.200
A3ball	38	5	0.237	0.219	-0.082	A3ball	25	4	0.120	0.252	0.524
LL-TorDug	H32c	26	8	0.808	0.763	-0.058	LL-SA	H32c	49	11	0.878	0.851	-0.031
H40	24	7	0.500	0.599	0.165	H40	49	6	0.469	0.558	0.159
H33	26	7	0.538	0.676	0.204	H33	50	5	0.520	0.544	0.044
A111	26	6	0.423	0.473	0.106	A111	50	5	0.700	0.573	-0.222
A3ball	25	4	0.200	0.186	-0.078	A3ball	44	4	0.250	0.323	0.226
LL-TorKir	H32c	29	8	0.862	0.684	-0.260	LL-WA	H32c	81	9	0.704	0.780	0.098
H40	29	6	0.345	0.456	0.244	H40	79	10	0.557	0.557	0.000
H33	29	7	0.414	0.571	0.275	H33	81	10	0.556	0.638	0.129
A111	29	7	0.621	0.558	-0.113	A111	81	11	0.457	0.464	0.016
A3ball	29	3	0.103	0.099	-0.042	A3ball	80	8	0.200	0.188	-0.065
LL-ThaiKata	H32c	25	9	0.880	0.744	-0.183	LL-JP	H32c	137	12	0.825	0.803	-0.027
H40	25	6	0.320	0.406	0.213	H40	137	12	0.482	0.514	0.063
H33	22	3	0.591	0.541	-0.092	H33	136	10	0.588	0.682	0.137
A111	25	4	0.440	0.410	-0.072	A111	136	14	0.596	0.512	-0.164
A3ball	23	2	0.130	0.122	-0.070	A3ball	137	9	0.248	0.230	-0.077
LL-ThaiPhu	H32c	14	8	0.786	0.742	-0.058	LL-Palau	H32c	11	5	0.545	0.731	0.254
H40	13	6	0.385	0.500	0.231	H40	18	5	0.444	0.488	0.089
H33	14	4	0.714	0.617	-0.157	H33	19	5	0.316	0.364	0.133
A111	14	5	0.643	0.490	-0.313	A111	19	4	0.474	0.393	-0.204
A3ball	13	2	0.231	0.204	-0.130	A3ball	19	3	0.105	0.101	-0.041
LL-Fiji	H32c	59	6	0.831	0.723	-0.149	LG-Seysh	H32c	7	4	0.571	0.541	-0.057
H40	58	6	0.345	0.442	0.220	H40	9	4	0.778	0.698	-0.115
H33	59	10	0.508	0.682	0.254	H33	8	5	0.875	0.625	-0.400
A111	59	11	0.627	0.538	-0.165	A111	9	6	0.778	0.716	-0.086
A3ball	56	6	0.268	0.483	0.446	A3ball	9	3	0.889	0.593	-0.500
(a)LL only

(b)LM only

(c)LL+LM

図6 ミトコンドリアDloop領域の配列を用いて描いた系統樹（近隣結合法により作成） (a) アオヒトデのみ (b) ゴマフヒトデのみ (c) アオヒトデとゴマフヒトデ両方

図7 ミトコンドリアDloop領域ハプロタイプネットワーク。黒：ムラサキヒトデ、濃灰：太平洋のアオヒトデ・ゴマフヒトデ、薄灰色：インド洋アオヒトデ、白灰：インド洋ゴマフヒトデ
分断され、太平洋側の祖先集団がクレード1を形成し、インド洋側の祖先集団がクレード2を形成したのち、海水面の上昇とともにインド洋型のクレード2の個体が太平洋側に分布を拡大しながら、オレンジ色のアオヒトデなど形態的な進化も同時に遂げていったことが推察される。一方で、太平洋で形成されたクレード1における海面上昇後の太平洋からインド洋への移住は西オーストラリアまでに限られていることが推測される（図8）。

種ごとに集団遺伝構造をDloop領域配列からAMOVAを算出した結果、アオヒトデ全体で$\Phi_{\mathrm{ST}}$は$0.062(p<0.0001)$、ゴマフヒトデ全体では$\Phi_{\mathrm{ST}}$が$0.412(p<0.0001)$となり、両種ともに統計学的に有意な遺伝構造を持っており、ゴマフヒトデの方が集団間で遺伝構造に差があることが判明した。

アオヒトデとゴマフヒトデそれぞれの集団間のconnectivityを解明するため、Dloop領域を用いてペアワイズ$\Phi_{\mathrm{ST}}$の値を求めた結果は表7のようになった。アオヒトデに関しては、ペアワイズ$\Phi_{\mathrm{ST}}$の値は$-0.072$（宮古とパラオ間）から$0.308$（フィジーと南アフリカ間）であり、ゴマフヒトデでは、$0.054$（パプアニューギニアとサモア）から$0.819$（紅海とクック島）であり、ゴマフヒトデの方が大きな遺伝構造をもっていた。アオヒトデにおいては、インド洋と太平洋のコンタクトゾーンであるSEA-WP海域（フィリピン3地点、琉球列島3地点、トレス海峡、西オーストラリア、東インドネシア（Sekotong）の集団間では統計的に有意な集団分化は全く見られなかった（P>0.05）。すなわち、アオヒトデにおいて太平洋とインド洋の間で大きな遺伝子流動があることが示唆された。一方で、アオヒトデにおいても地理的に離れた南アフリカとその他の集団間、フィジーとそれ以外の集団間では比較的大きな遺伝距離が検出され、幼生を通じたconnectivityが制限されていることが示唆された。一方ゴマフヒトデでは3つのペア集団（グアムとフレンチポリネシア、フレンチポリネシアとサモア、パプアニューギニアとサモア）を除くすべてのペア集団で遺伝的に分化しており、幼生分散は制限されていることが推察された。

5 遺伝子座を使って合計 765 個体をマイクロサテライトマーカーでジェノタイピングした結果、アオヒトデ (LL)、ゴマフヒトデ (LM)、ムラサキヒトデ (LG) の集団の解析個体数 (N)、アリル数 (Na)、ヘテロ接合度の観測値 (Ho) 及び期待値 (He)、近交係数 (Fis) は表 8 のようになった。解析した 5 マイクロサテライト遺伝子座は Akiko03 におけるゴマフヒトデのフレンチポリネシアおよびゴマフヒトデのフィジーの集団で単一アリルであった以外は全ての集団で高い多型性を示した。アオヒトデの 17 集団の平均ヘテロ接合度は観測値と期待値でそれぞれ 0.498 と 0.521、ゴマフヒトデの 7 集団では 0.498 と 0.432、ムラサキヒトデ 1 集団で 0.778 と 0.634 であり、アオヒトデとゴマフヒトデではほぼ同程度、ムラサキヒトデはアオヒトデ・ゴマフヒトデよりもやや高い遺伝的多様性を示した。ペア集団間の $ F_{ST} $ を求め、集団構造の有意検定を行ったところ、種間関係としては、ムラサキヒトデの集団はゴマフヒトデ・アオヒトデの全ての集団と有意に分化していた (表 9)。また全てのアオヒトデとゴマフヒトデの集団ペアは互いに有意な分化を示した。フィジーで採集されたアオヒトデとゴマフヒトデの $ F_{ST} $ は 0.107 と比較的高い値であり、アオヒトデとゴマフヒトデの生殖隔離が起きていることが示唆された。種内の遺伝距離をみると、アオヒトデ集団内の 136 ペアサンプルのうち 89 ペアで有意な値となった。遺伝距離は、インド洋（南アフリカ・タイ 2 地点）と太平洋で特に大きく、アオヒトデの SEA-WP 海域内の遺伝子流動はフィリピン北から琉球列島にかけて遺伝子流動が大きかったが、フィリピン北（Bolinao）とフィリピン西（Negro）で集団分化が見られた。さらに Negro は、他の SEA-WP 海域の集団とも比較的大きな遺伝距離を持っていた。Negro は海水面が低かったころ、長い間半閉鎖的な環境にあり、かつ現在
でもインドネシアスルーフロー(Indonesian through flow)の軌道からずれた場所にあるため、他海域との遺伝距離が大きくなっていると考えられる。同様にフィリピンとフィリピンの東側にあるパラオでは遺伝距離が0.061~0.027あった。オニヒトデにおいてもフィリピン北から琉球列島にかけては黒潮を通じた幼生分散が見られるが、黒潮本流と外れる海域にあるパラオとフィリピン間は比較的幼生分散が起こりにくい $ ^{1)} $ 。一方、インドネシアSekotongと琉球列島・トレス海峡(Dugong)・フィリピン北・GBR・西オーストラリアは遺伝距離が近く $ (F_{ST}=0.003\sim0.018) $ SEA-WP海域のトライアングルの中心から北・東・南西へ遺伝子流動の中間地点になっていることが推測される。また西オーストラリアの集団はインド洋に位置するにもかかわらず、GBRやトレス海峡、インドネシア、フィリピン・グアムなどと遺伝距離が近かったことから、海水面の上昇が起きた後に、太平洋のGBRもしくはフィリピンなどからトレス海峡・インドネシア南等を飛び石的に移住してきてできた集団であることが推測される。Nei’s Daを使ったUPGMAによる系統樹では(図9)、大きく3つのグループに分かれ、それぞれがムラサキヒトデ（L. guildingi）、アオヒトデ（L. laevigata）、ゴマフヒトデ（L. multifora）の集団となった。このことからムラサキヒトデはもちろん、アオヒトデとゴマフヒトデは基本的に生殖隔離が確立していることが判明した。さらに、アオヒトデの中では、タイ2地点と南アフリカで1グループ、その他にもう1グループの存在が示唆されたことから、インド洋側と太平洋側で遺伝的な差異が生じている可能性がある。インド洋側にある西オーストラリアのみ太平洋グループに属し、ペアワイズ $ F_{ST} $ で推測されたのと同様、太平洋側の個体が海面上昇後に移住してきたことが推測された。さらに、ゴマフヒトデはアオヒトデよりも集団間の遺伝的差異が大きいことが、系統樹・主成分分析の両方の結果からも自明である。これら、ゴマフヒトデとアオヒトデの遺伝構造の結果は上記のミトコンドリアDloop領域を解析した結果と一致した。生殖形態がアオヒトデは有性生殖のみであるのに対してゴマフヒトデは無性生殖も行うため、遺伝的に近い個体が同地点で出現しやすいこと、また、浮遊幼生期がアオヒトデよりもゴマフヒトデの方が短く幼生分散が限られてしまっていることなどが理由として考えられる。

（3）コブヒトデ及びマンジュウヒトデのミトコンドリアC01遺伝子を用いた系統地理解析

マンジュウヒトデに関しては、650bpの長さの273配列から97個のユニークなハプロタイプ $ (h=0.880,\pi=0.0121) $ が得られ、それらは大きく分けて5塩基以上の変異を隔てた3つのクレードに分かれた(図10)。クレードCはSEA-WP海域の西側インド洋側のプーケットとインドネシアの西側Pulau Pariで主に見つかり、クレードAとBはSEA-WP海域の東側プーケット以外の地点で主に見つかった。このことから、このクレードA+BとクレードCの間に見られた遺伝距離は最終氷河期の間に海水面が低下した際にインド洋と太平洋が陸地で隔てられ、生息域が分断されたことによって形成されたクレードであることが推察された。同様の太平洋・インド洋における遺伝障壁が、他の生活史の酷似しているアオヒトデ $ ^{15,19} $ やオニヒトデ $ ^{20)} $ でも見つかっている。また、クレードCが最東でもSpermondeでしか見つからなかったと同時に、ジャカルタ北とタイ及びその他の海域間でAMOVAにより統計的に有意な遺伝構造が見られたことから $ (\Phi_{\mathrm{CT}}=0265,\ p<0.01) $ ジャワ海においてインド洋側の遺伝子型が西側から東側に流れ込むような幼生分散が非常に少ないことが推察された。同様の遺伝子流動のパターンがオニヒトデにおいてもみられている（上記）。また、同時にジャカルタ北とそれより東側の海域間での幼生分散が比較的限られていることが推
図8（左図）Dloop領域でみられた2種類のハプロタイプの地理的分布。円の大きさはサンプル数に比例。黒：クレード1、灰色：クレード2 図9（右図）マイクロサテライトデータを用いたUPGMA法によるアオヒトデ(L. laevigata)，ゴマフヒトデ(L. multifora)，ムラサキヒトデ(L. guildingi)の系統樹（Nei's Da 1988）

図10 マンジュウヒトデのミトコンドリア16S-rDNA領域を用いたハプロタイプネットワーク（上）とその地理分布（下）

図11 コブヒトデのミトコンドリア

16S-rDNA領域を用いたハプロタイプネ

ットワーク（左）とその地理分布（右）。

メインハプロタイプ(黒)から遺伝的に遠い

ハプロタイプほど白に近い色で表現。

SEC:南赤道海流,

ITF:インドネシアスルーフロー
察されるが、これはインドネシアスルーフローがジャワ海に北から流れ込むさいに水深の浅い陸棚が壁となり、ジャワ海の西側に流れ込むのではなく、主にそのまま南側の海峡に抜けていくことに起因すると考えられる。

コブヒトデに関しては、623bpの長さの631配列から109個のユニークなハプロタイプ $ (h=0.880,\pi=0.00037) $ が得られた。コブヒトデのハプロタイプネットワークは大きなクレードにわかれることなく星状となった。中心となるハプロタイプは、全地点から合わせて322個体が共有していたが、Teluk Cenderawasihにおいてはこのメインハプロタイプの占める割合は比較的少なかった。一方で、メインハプロタイプから離れた末端に属するハプロタイプに関しては、Teluk Cenderawasihの個体が高い割合を占めていた（図11）。Crandallらの解析 $ ^{15)} $ のように、西パプとその他のインドネシアの海域において、おそらく南赤道海流による遺伝子障壁があることがわかった。マンジュウヒトデ、コブヒトデともに、ペアΦSTの値はBonferroni補正の後、有意な集団分化は見られず、幼生分散能力の高さから全体の遺伝子流動が大きいことが分かった。

## （４）アオサンゴのマイクロサテライトマーカーを用いた集団遺伝学的解析

## 1 ）遺伝構造と形態

SEA-WP海域におけるアオサンゴ集団をジェノタイピングした結果、集団ごとに大きく異なる遺伝的多様性及び遺伝子型多様性が検出された(表3、10)。一方で、主成分分析及び近隣結合法による系統樹から、今回解析したアオサンゴの集団は大きく2つに分かれることが分かった（図12）。この2つに分かれたクレードは、系統樹のみからは地理的な距離との相関ははっきりと見られなかったが、異なる形態（小枝状か葉状）に対応して遺伝的に異なるクレードを形成していた。また、全サンプル、小枝状形態のみ、葉状形態のみの3通りでIBDを調べた結果、3通りともにおいて、遺伝的距離と地理的距離の間に、有意差が見られた（P＜0.0001）が、相関係数は全サンプルを用いた時では、r=0.40と比較的低い値であったのに対し、形態ごとに分けて検定した結果、葉状形態ではr=0.77、小枝状形態ではr=0.92とより高い値を示し、地理的距離が大きくなるほど、遺伝的距離が大きくなる傾向（IBD）は明瞭となった（図13）。

STRUCTUREを用いたクラスタリング解析の結果もK=2の時、形態と対応した遺伝子型が検出された（図14）。全個体693個体を解析したうち9割以上を占める634個体がいずれか片方のクラスターに80%以上の高い確率で帰属され、各クラスターは、小枝状形態と葉状形態に対応していた。主成分分析及び系統樹の両方で2つのクラスターの中間に位置していたKumeCの22個体は、クラスタリング解析においても、どちらにもはっきりと帰属しなかった。KumeCの個体が形態的にも小枝と葉状の中間を示しており、遺伝的にも形態的にも小枝形態と葉状形態のハイブリッドであることが推察される。一方で、石西礁湖（ヨナラ水道）やフィリピンVerde Island PassageのVCALとVMARなどの地点では、地理的距離が数キロ程度と非常に短く数値シミュレーション上では幼生分散や精子分散が物理的に十分に起こりうることが証明されたにも関わらず、形態の異なる2集団は遺伝的に完全に分化し、ハイブリッドと疑われる個体もそれぞれの集団内に見つからなかった。このことから、互いの集団間において幼生分散は起こっていたとしても、着底後の環境要因などによって生育に不向きな遺伝子型が淘汰され、その環境下に適する遺伝子型が選別されていることが推察された。

以上のことから、アオサンゴにおける小枝状形態と葉状形態は時にハイブリッドを形成するこ
とが可能で、完全な生殖隔離は起こっていないものの、生態学的な集団の維持に関しては、基本的にそれぞれの形態の集団で互いに独立している別種であると推察される。

両方の形態が同海域中に見られた石西礁湖及びフィリピンVerde Island Passageの集団間におけるペア$F_{ST}$の値を、葉状形態と小枝状形態で比較した場合、葉状形態では、0.082～0.344（平均0.197）であったのに対し、小枝状形態では0.099～0.100（平均0.099）とより低い値を示した。このことから、葉状形態の集団間の方が、小枝状形態よりも遺伝子流動が制限されていることが示唆される。この理由として、一般に、白保サンゴ礁内の大群落を代表とする葉状形態は、サンゴ礁内のような浅場で海流の弱い高水温の海域によく発達し、しばしばマイクロアトールを形成するが、大浦湾の大群落を代表とする小枝状形態は、流れの比較的強い外洋に面する低水温のリーフスロープなどによく発達する。その為に、流れの強い外洋側に発達する小枝状形態の方が生息域の点から広域分散に向いているためにより大きな幼生分散範囲を示すと考えられる。もしくは、形態及び遺伝的な両者の違いが種分化を反映しているとも考えられるので、種に応じた生物的・生態学的な違い（産卵期やタイミングが異なるないし、小枝状形態がより長い幼生分散期間を持つ等）により、このような幼生分散の距離の差が生じている可能性もある。小枝状形態と葉状形態の集団分布は、今回の調査で採集された範囲では、高緯度低緯度ともに小枝状形態、葉状形態が観察され、水温の高い低緯度ほど葉状形態が発達するというような傾向は見られず、同程度の緯度、海域においてもしばしば異なる場所に両方の形態が見られた（表3）。どちらの形態が優占になるかを決定づける要因に関しては、今後、さらなる環境・生態調査が必要となる。

## 2 ）海域間における集団構造と幼生分散connectivity

ペア $ F_{ST} $ の結果から、台湾の集団内、石西礁湖の東側の海域内を除くほぼ全ての集団間で統計学的に有意な集団分化が見られた。すなわち、地理的に近い集団同士でも形態の異なる集団間では遺伝子流動が制限されており、遺伝的な分化が起こっていることが判明した。これは、アオサンゴの比較的短い数時間から数日の間に70％の幼生が着底する性質に起因すると考えられる。葉状型形態の集団においては、石垣島東海岸と石西礁湖の集団は遺伝的に近く、この結果と数値シミュレーション結果から石垣島東岸から流れ込む海流が石西礁湖に幼生を運んでいることが考えられる。小枝状形態に関しては、台湾南部の集団は遺伝的な分化がほとんど見られず、ひとつの遺伝子プールを形成していることが判明した。また、台湾と石西礁湖の北側・西表の集団は遺伝的に近いことから、黒潮を介した幼生分散が生じている可能性が示唆された。

## 3 ）アオサンゴの保全に向けて

本研究により、アオサンゴは形態によって判別できる薬状形態と小枝状形態の2種の存在が示唆された。これらは、久米島など一部の海域でハイブリッドが見られるように生殖不可能ではないものの、基本的には互いに遺伝的に独立して集団を形成しており、別々に保全する必要がある。サンゴ礁内によく発達する薬状形態の集団は、外洋側に主に発達する小枝状形態の集団に比べてconnectivityが限られているため、小枝状形態の集団よりも海域ごとに個別に保全する必要がある。また、石西礁湖集団、数値シミュレーションと合わせた解析結果から、石垣島東岸の集団を重点的に保全することの有効性が示されている。小枝状形態に関しては、台湾と石西礁湖の間で黒潮やその関連海流を使った比較的長距離の分散も起きていることがわかり、上流側海域の保全
図12 アオサンゴ集団のマイクロサテライトによる解析結果。（A）主成分分析の結果（クローン抜きN>6の25集団）。第1主成分までで57%、第2主成分までで69%を説明（B）近隣結合法による系統樹

(A)

(B)

(C)

図13 アオサンゴ集団の地理的距離と遺伝距離の関係。X軸：地理的距離 Y軸： $ \mathrm{Fst}/(1-\mathrm{Fst}) $ （A）全サンプル，（B）葉状形態の集団間のみ，（C）小枝状形態の集団間のみ
(A)

(B)

図14 アオサンゴ集団のクラスタリング解析の結果（STRUCTUREによる）。横軸が各個体、縦軸が異なるクラスター（色）ごとのアサイメント確率を示す（A），K=2；（B）K=7（by STRUCTUREによる）

図15（左図）SEA-WP海域におけるナマコの漁獲圧の高さを示す。データはサンプリング作業を実施した際の観察値に基づく。沖縄周辺海域およびパラオでは，ナマコ資源の保全が保たれているが，それ以外の海域では，極めて高い漁獲圧があり，集団遺伝学解析用の十分なナマコサンプルを採集できなかった。本図は，ナマコ資源が極めて深刻な状況にあることを示す。

図16（右図）クロイリナマコのミトコンドリア16S-rDNA配列によるハプロタイプネットワーク（By NETWORKによる）
の重要性が示唆される。これまで、アオサンゴの生物的生態学的知見は主に葉状型形態の個体について調べられてきたが、今後は、生態学的にも異なると考えられる小枝状形態のアオサンゴについても研究し、保全につなげる必要があることがわかった。

## （５）熱帯性ナマコ種のミトコンドリア16S-rDNAを用いた集団解析及び系統地理解析

WEA-WP海域において、より多くの地点から各地点50個体前後のナマコ個体を採集しようと、サンプリングを実施したが、驚いたことに中華料理に使用するための漁獲圧が非常に高く、SEA-WPの多くの海域で、集団遺伝学解析の候補に挙げていた種類のサンプルを入手することが困難であった（図15）。熱帯性ナマコの生態系を保全する上で、この事実は大きな障壁であり、各海域単位で禁漁区を設けて資源量を管理するなど計画的漁業を行わないと、熱帯性ナマコの生態系を大きく損なう事態は避けられないと考えられる。

## 1 ）熱帯性ナマコ種間における遺伝的多様性の比較

ナマコのターゲット種のうち6種類（トゲクリイロナマコActinopyga echinites、クリイロナマコActinopyga mauritiana、ジャノメナマコBohadschia argus、アカミシキリHolothuria edulis、ニセクロナマコHolothuria leucospilota、シカクナマコStichopus chloronotus）計693個体の部分16S-rDNA配列を決定した。分析個体数が最も多かったのがニセクロナマコで303個体、次いでシカクナマコの256個体であった。1個体あたりのハプロタイプ数が最も少なかったのはシカクナマコで、7地点256個体中8ハプロタイプしかみつからなかった。逆に最もハプロタイプ数が多かったのはクリイロナマコで、33個体中24ハプロタイプが検出された。シカクナマコは無性生殖を行うことが知られているため、他種と比較して極端に少なかったハプロタイプ数は、無性生殖による可能性もある。また、ジャノメナマコも10,000km以上離れたフレンチポリネシアから得られた個体を含めても49個体中16のハプロタイプしか見つからず、遺伝的多型性は比較的低いものであった（表4）。

## 2 ）クリイロナマコの分子系統

沖縄本島で採集されたクリイロナマコ33個体の16S rDNAの配列を解析したところ、24個のユニークなハプロタイプが得られた。NETWORKを用いてハプロタイプネットワークを作成した。推定された祖先型ハプロタイプAmhap-7を中心として、星状にハプロタイプネットワークが広がっていることが分かった（図16）。同一地点からこのように極めて高いハプロタイプ多様度が得られた原因としては、クリイロナマコの16S-rDNA領域は他のナマコの同一遺伝子領域と比較して進化速度が速いこと、また、遺伝的に1変異置換以上離れたハプロタイプが24ハプロタイプのうち7ハプロタイプも見つかったことから、近年の漁獲圧の高まりによって、特定のハプロタイプが消滅した可能性も考えられる。

## 3 ）トゲクリイロナマコの分子系統

18個体のトゲクリイロナマコを解析した結果、クリイロナマコのハプロタイプネットワークと同様、トゲクリイロナマコのハプロタイプネットワークは、主となるAEP1を中心に☆状のネットワークを示した。これは、先祖型と推定されるAEP1のハプロタイプを中心に、近年、トゲクリイ
ロナマコの集団の拡大が起こったことを示していると考えられる。

## 4 ）ジャノメナマコの分子系統

ジャノメナマコにおいて、主となる2種類のハプロタイプが見つかり、それら2つのハプロタイプは2塩基置換と類似したハプロタイプであった。琉球列島と10,000km離れた地点であるフレンチポリネシアタヒチで採集した個体も、琉球列島4地点で見つかったものと同一のハプロタイプを共有しており、比較的長い幼生分散期間を持つことが示唆された。一方で、久米島以外の各地点においては、その地点にしか存在しない固有のハプロタイプを持つことがわかった。フレンチポリネシアにおいて、明からに通常のジャノメナマコとは形態（体色および小骨）の異なる個体が見つかったが、遺伝的にはあまり離れていないことが分かった。今後解析個体を増やし、集団間の遺伝子流動と形態の異なる個体との種間関係を明らかにしていきたい。

5）ニセクロナマコにおいて、303個体の16S-rDNA領域について解析した結果、79個の異なるハプロタイプを検出した。個体あたりのハプロタイプ数は0.26であり、中程度の多様性を示した（表4）。これまで述べたクリイロナマコおよびトゲクリイロナマコ同様、1個のハプロタイプが中心となり、☆状のネットワークを示した。地理とハプロタイプの間に明瞭な関係は見られなかったが、興味深いことに、インド洋に面するレユニオンのサンプルだけは、固有のハプロタイプを有していた（図17）。一方で、日本、台湾、フィリピンの集団間では大きな遺伝子流動が検出された。

## 6 ）シカクナマコのミトコンドリア遺伝構造

久米島・宮古島・石垣島・奄美大島（2地点）、パラオおよびリユニオン（La Réunion）の7地点から得られた合計256個体の16S-rDNA領域から、8個のユニークなハプロタイプが得られた（図18）。シカクナマコでは、他種と比べて極めて少ないハプロタイプ数を示し、久米島およびリユニオンで固有のハプロタイプが検出され、また、各サンプリング地点において、最も出現頻度の高いハプロタイプがそれぞれ異なっており、大きな遺伝構造的分化を示すことが判明した。ハプロタイプ多様性は久米島・リユニオンにおいて大きく、これら祖先型を有する集団を重点的に保全することが重要であると考えられる。地理的距離が数十kmしか離れていない奄美大島2地点において、共通したハプロタイプが全く検出されなかったことから、この2地点間のconnectivityは皆無であり、遺伝子流動が大きく制限されていることが判明した。シカクナマコの浮遊幼生期間の報告はないが、ここで得られた遺伝構造から、浮遊幼生期間は極めて短く、ほとんど黒潮を通じた幼生分散は生じていないことが示唆された。さらに、他種に比べてハプロタイプ数が極端に少なかったこと、各ハプロタイプの出現頻度が集団により大きく異なったことから、これらの集団を形成するにあたり、無性生殖による増殖の割合が大きいことが強く示唆された。なお、本種の集団遺伝構造を解析するために、マイクロサテライトマーカーの開発を試み、多型性を示す9個のマーカーの開発に成功した（表11）。ミトコンドリア遺伝子同様、マイクロサテライト領域を用いた多型解析の結果、本種の集団の遺伝子多様度は他種に比べ著しく低い値を示した（表15）。SEA-WP海域から採集した熱帯性ナマコについて、これまでミトコンドリア16S-rDNA領域を用いて解析を行った結果を系統樹として示したところ（図19）、熱帯産のナマコは単系統を取ること、種として独立した明瞭なクレード（クラスター）を作ること、Stichopus属のナマコが系統的に離
れていることを明らかにすることができた。

図17 ミトコンドリア16S-rDNA配列によるニセクロナマコのハプロタイプネットワーク（By NETWORKによる）

図18 シカクナマコのミトコンドリア16S-rDNA領域の解析によるハプロタイプの地理分布
図19 熱帯性ナマコ類のミトコンドリア16S-rDNA配列による分子系統解析。 熱帯性ナマコは単系統を示し，種ごとに明瞭なクレードを形成，Stichopus属種が他の属より遺伝的に少し離れることを示す。
## 5 ．本研究により得られた成果

## （1） 科学的意義

## 1 ）SEA-WP海域における遺伝的多様性・遺伝子流動の種間比較

本研究は、生態学的に異なるヒトデ5種ナマコ9種を対象にSEA-WP海域間で遺伝的多様性及び・遺伝子流動に関して比較することが出来た。ヒトデに関して、核マイクロサテライト遺伝子を用いてオニヒトデ及びアオヒトデ、ゴマフヒトデの集団解析を行った結果、遺伝的多様性はオニヒトデ・アオヒトデともに非常に高かった。オニヒトデでは、マイクロサテライトの解像度は素晴らしく高く、黒潮流軸に分布する集団は、フィリピン、沖縄、鹿児島、串本までが遺伝的にほぼ均一な集団として捉えることができた一方で、SEA-WPを含む太平洋のサンゴ礁海域では明瞭な集団遺伝構造、すなわち集団分化が検出され、幼生分散を介したconnectivityの存在が海流構造とよく一致することを明らかにすることができた¹,²,³*)（*論文－查読ありの3番目）。一方、アオサンゴでは、これまで1種の存在だけが知られていたが、本研究により、アオサンゴは形態によって判別できる葉状形態と小枝状形態の2種の存在が示唆された。両種（集団）ともに、基本的に浮遊幼生期間が極端に短く、幼生として浮遊後、数時間程度で着底することが知られており、集団遺伝構造はこの性質を反映した著しい集団分化を示すことが明らかとなった。また、その生態の特徴により分布域も異なることが示唆された。なお、遺伝子流動が特に大きかったのはアオヒトデで、オニヒトデ、ゴマフヒトデの順に続いた。これは、幼生分散期間が長ければ長いほど遺伝子流動が大きくなるという仮説に対し、アオヒトデはオニヒトデよりもやや浮遊幼生期間が長いとされる事実では一致するが、オニヒトデよりも浮遊幼生期の長いゴマフヒトデにおいてゴマフヒトデの方が大きな遺伝距離が見られたことにおいては予想と反する。ゴマフヒトデは成体が頻繁に無性生殖を行うことが知られており、無性生殖の影響で創始者効果が長引くために、一見して遺伝構造を強く持つように見えるという理由が推察される。ジャノメナマコ、アカミシキリ、ニセクロナマコ集団の遺伝子流動に関しては、オニヒトデ集団と同様、幼生が広域分散型である可能性が高く、日本、台湾およびフィリピンの集団間で大きな遺伝子流動の存在が示唆され、熱帯性ナマコの集団構造について、新たな知見を得た。

## 2 ）同一綱における同一遺伝子座上の進化速度の違いについて

熱帯亜熱帯のナマコ類9種に関して、同じミトコンドリア16S-rDNA遺伝子を用いた場合でも進化速度が著しく異なることが判明した。これは、同じナマコ綱であったとしても種分化後に同じ遺伝子領域においても進化速度が異なるため、分子時計を適応する際には注意が必要であることが明らかとなった。ゴマフヒトデとアオヒトデは従来種判別に適するとされるミトコンドリアC01遺伝子では同種でかつ大きく2つのクレードに分かれると判定されたが、新規開発した核マイクロサテライトマーカーにより、別種であることが示された。このことからヒトデ綱に関しても、種によっては、ミトコンドリア遺伝子の進化速度が核遺伝子（マイクロサテライト領域）より著しく遅い科学的に珍しいデータを得ることができた。これらのデータは今後、遺伝的多様性の評価や遺伝子種判別の基準を作っていく上で重要な知見であるといえる。

## 3 ）遺伝子解析による種分化に関して