マナマコ
養殖 > 種苗生産

現在行われているマナマコの種苗生産方式には、大別すれば、同一水槽内で浮遊幼生から着底初期またはそれ以降の稚マナマコまでの飼育を一貫して行う方式と、浮遊幼生ステージ末期に幼生を回収して別の水槽に収容し、稚マナマコとして付着器に付着・変態させた後にさらなる飼育を行う方式との、二つの方式がある。
前者の生産方式では着底初期の体長0.3～0.4 mmまでは100万尾単位で生産が可能であるが、その後の減耗が著しく、体長10 mm程度までの大量飼育は困難である。その後、アウリクラリア後期幼生以降の稚ナマコへの変態促進に関する付着珪藻の効果が検討され、浮遊幼生期とは別の水槽で付着珪藻板へ稚マナマコとして付着・変態させ、付着珪藻を飼料とする生産方式が開発された結果、採苗後約3か月間の飼育で体長 10 mmの稚マナマコを10万尾単位で生産できるようになり、稚マナマコの量産が可能となった。マナマコの養殖用種苗の生産工程は、親マナマコ養成処理・採卵・幼生飼育・付着珪藻培養・採苗・稚ナマコ飼育の6段階に大別される。
採卵用の親マナマコは、天然海域から採卵作業のl～2ヶ月前）に潜水または桁網で漁獲したものを選別し、生体重300～800（平均500）g程度で、体表の擦過傷や糜爛がなく、内蔵吐出が認められないものを用いる。
従来は、生殖巣が成熟する期間を見計らって漁獲した野生のマナマコをしばらく水槽内で飼育し、飼育水槽内の水温を徐々に上げて16～18ないし26℃にすることで産卵・放精を促し、人工授精を行う方式がとられていたが、この方法は再現性に富むとはいえず、放卵・放精を確実に励起させて高い受精率を期待するのが難しい（親マナマコの総数に対し、昇温処理のみによって放卵・放精を実際に開始した個体数の比率は、一例を挙げれば 3.3～50%であることから、さらなる技術的向上が望まれていた。
現在では、人工合成された性ホルモンであるクビフリンを用い、計画的な産卵および人工授精を行う方式がほぼ主流になっている。産卵誘発には、10 μM以上の濃度のクビフリン溶液を親マナマコの生体重の 0.1%重量となるように体腔内に注射してやればよく、雄では注射後およそ60分・雌では同じく80分を経過すると産卵・放精が開始される。また、10～11日の間隔をおいてクビフリン溶液を反復注射することで、雄では2回、雌では3回まで、実用的な人工授精に使用できる量の卵あるいは精子を得ることが可能である。
まず性的に成熟したと推定されるサイズの親マナマコを選別し、口に近い部分の体壁を長さ1 cm程度に切開して生殖巣を露出させ、雌雄を判別する。雄マナマコの場合は生殖巣を切り出し、ドライスパーム状態でガラス容器などに保存する。雌マナマコについては卵巣の小片を切り出して顕微鏡下で卵径を計測する。卵径が150 μm程度あれば性的に成熟していると予想されるため、規定量のクピフリン溶液を注射し、軽く振って体腔内に溶液を行き渡らせてから水槽内に個別に収容する。
産卵が始まる直前に、切り出しておいた精巣を滅菌海水中に入れ、鋏などで細かく刻んでからメッシュ径50 μmのネットで濾過して精子懸濁液を調製しておく。産卵が開始されたら、すみやかに（産卵直後の卵は受精に最適の状態で、受精率も高い。受精率は産卵後90分までは高いままであるが、時間経過とともに正常発生率は下がり、産卵から30分経過後の受精では正常発生率は50%程度にまで落ちる）精子懸濁液を2.5×104個/ml程度の濃度となるように水槽内に加える。産卵が終了したところで、再び精子懸濁液を2.5×104個／ml程度の濃度となるように水槽内に追加し、すべての卵を受精させる。なお、精子懸濁液の使用期限は作成後30分以内とし、産卵のタイミングに合わせて適宜新たに調製する。
受精が終了した後、洗卵を行う。洗卵作業は多精受精による発生異常や奇形を防止する目的で行う工程で、海水中での卵の沈降と上澄み液を捨てて希釈する作業とを繰り返す「沈殿法（希釈法とも呼ぶ）と、卵径よりも小さいメッシュ径を持ったネットを用い、海水を掛け流して洗浄する「メッシュ法」との2種がある。また、受精卵を1 m3程度の容量を備えた幼生飼育水槽に収容してから孵化させることによって自然に精子濃度を低くし、特別な洗卵を実施しない方法もある。
マナマコの卵は物理的衝撃に弱く、極力これを避けるのが好ましいため、洗卵作業には細心の注意を要し、作業手法にも今後の改良の余地がある。
ふ化から30～120日ぐらいまでは、水槽内の底面積1m2当たり200個体程度の低密度飼育がよいと考えられている。最近のマナマコの浮遊期幼生の飼育現場では、国内外を問わず、C. muelleri に代表される各種のChaetoceros 属珪藻を用いた飼育が行われているが、ちなみに、「アカ」型への飼料としてはC. calcitrans、「アオ」型へのそれとしてはC. glacilis が好適であるともいわれている。ただし、Chaetoceros については、マナマコの浮遊期幼生への飼料としての価値を否定的に評価する見解もある。
クリプト藻の一種Rhodomonas sp.やプラシノ藻に属するTetraselmis tetrathele についてもマナマコの浮遊期幼生への飼料としての価値に関する報告があり、特にT. tetratheleは、細胞径が大きいことやドコサヘキサエン酸・エイコサペンタエン酸などの不飽和脂肪酸を豊富に含んでいること・培養が容易であること・遊泳性を持つため、マナマコの飼育水槽内で沈殿しにくいことなど、多くの利点を持つ点から注目されている
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C. glacilis のみ、または熱帯魚飼育用の（フィッシュミール・穀類・酵母・ビタミン類およびミネラル類などからなり、粗蛋白質 48%以上、粗脂肪 10%以上、粗繊維2%以下、粗灰分10%以下、水分6%の組成を有する）を与えての飼育実験ではドリオラリア幼生へと変態させることはできず、両者を併用する必要があるという。同様に、ハプト藻 Pavlova lutheri の単独給餌では変態期にまでは生育させられず、奇形となって死滅する個体が目立ち、同じくハプト藻に属するIsochrysis galbana も、単独で与えた場合には、ドリオラリア幼生への変態を完了するまでに死滅する個体が多くなる傾向があるため、C. gracilis との併用が試みられている。このほか、Monochrysis lutheri（ホタテガイなどの二枚貝の幼生用飼料として用いられる）とクロレラ（Chlorella sp.）とを混合して給餌する方式も提案されている。
以上の方法で、「アオ」型では比較的良好な飼育成績を期待できるが、「アカ」型では生長および変態の停滞・胃の萎縮・生残率の低下などの飼育不良がしばしばみられる。「アカ」型マナマコの幼生飼育が難しい原因については、いまだ完全に明らかにされてはいないが、餌料の質の可否や飼育水中の細菌相に起因するところが大きいという見解がある。中国でのマナマコ生産施設でも、浮遊期幼生の胃の萎縮は、不適切な給餌や高密度飼育を遠因とする海水中の細菌相の変化によって発生するという推定がなされている。
なお、飼育用の海水に抗生物質（ストレプトマイシンまたはペニシリン）を添加した場合、アウリクラリア幼生の段階で死滅し、ドリオラリア幼生への変態に至らないとの報告がある。
前述したように、ペンタクチュラ幼生に変態してから2-4日後には、体表に多数の櫓状体骨片を形成するとともに、尾部に一本の管足を生じて幼い稚マナマコとなり、管足を用いて他物へと吸着できるようになる。稚マナマコとしての着底率は、底質表面に付着珪藻が存在することによって促進されるという。また、腸内の食物残査の分析結果から、食物として最も重視すべきは付着珪藻であるとされている。従って、浮遊幼生期を終えて稚マナマコが着底し始めるまでに、充分な量・質の付着珪藻を確保しておく必要がある。このためには、通常、合成樹脂（ポリ塩化ビニルあるいはポリカーボネイト）製の波板を屋外水槽内の海水中に浸し、その表面に天然の珪藻を充分に付着・繁茂させ、これを稚マナマコの着底用基質として使用するのが一般的である。
後の取り扱いの便のため、一定枚数の波板（枚数の30%を、あらかじめ珪藻を繁茂させた種板としておく）をまとめてホルダーに固定し、これを海水中（珪藻の栄養源として、農業用肥料を加えておく）に浸し、水槽上面に設置した遮光幕を開閉することで照度を調節しつつ1～2ヶ月ほど保ち、板を反転させることで均一に珪藻を繁殖させる。珪藻類の中でもFlagilaria属のものは、稚マナマコの糞の中に未消化のままで排泄されている割合が他の珪藻類よりも大きく、稚マナマコの飼料としては適合しないと推定されており、アワビ採苗に極めて有効なCocconeis sp.や Ulvella sp.なども、稚マナマコの着底・付着率は高いが稚マナマコの直接の餌とはならないため、Navicula 属・Coscinodiscus 属・ Nitzschia 属・Amphora 属などを優先的に繁茂させておくほうが、稚マナマコに好適な生長を与えるとされており、一例として、Nitzschia 属やNavicula 属を主とする珪藻群落を波板上に形成させ、これをドリオラリア幼生の飼育水槽内に設置した実験では、波板上での珪藻の密度にもよるものの、ペンタクチュラ幼生の出現率は11.7-42.9%、稚マナマコの出現率は33.3-100%であったという。いっぽうで、単一種の珪藻を高密度に繁茂させても稚マナマコへの変態はほとんど誘導されないため、純粋分離した珪藻を波板上に付着・繁殖させて用いる手法はとられていない。
浮遊幼生を稚マナマコへと変態させ、あらかじめ珪藻を付着させておいた波板などの基質上に着底させる工程を採苗と称する。珪藻付着処理を終えた波板は、水槽内へのシオダマリミジンコの混入を防ぐため、炭酸ガス通気海水または淡水（水道水）、もしくは 0.2%塩化カリウム水溶液で処理してから採苗用水槽に持ち込む。波板をセットする向きについては、縦方向に立てる方式と横たえる方式とがあるが、後者では波板の上面と下面との間で稚マナマコの付着数に有意差が認められるとの報告があり、垂直に立て並べるのが主流になりつつある。
「アカ」型・「アオ」型ともに、過度の紫外線への暴露は稚マナマコの減耗要因になり得る。特に、浮遊幼生期を終え、着底してからまもない幼いマナマコに対しては、大規模な減耗をきたす要因の一つになるため、効率のよい種苗生産を行うにあたっては、紫外線を含めた光線についての照度の管理も重要である。ただし、稚マナマコの飼育飼料として重視される珪藻類はいわゆる植物プランクトンであり、その安定的な生育には一定の光条件が要求されるため、飼料の全量を海藻粉末などでまかなわない限り、マナマコの正常かつ迅速な生育と珪藻類などの安定した供給とを両立する光条件を設定する必要がある。
体長 2-7 mmの稚マナマコの屋外飼育に際して、無遮光条件（水面直上における照度 100000ルクス下と、飼育水槽の上面を遮光幕で覆って照度を下げた実験区とを比較すると、「アカ」型・「アオ」型ともに、照度が低い（～1000ルクス）区ほど生残率も生長量も高くなる傾向が認められたのに対し、水槽内に出現した付着珪藻類の種多様性は、照度が高いほど大きくなる傾向があったという。また、後者について、珪藻の細胞密度は 20000ルクスの環境下において最も高くなり、照度が高くなるにつれてNavicula sp.やCoscinodiscus sp.が優先したのに対して、低い照度を設定した実験区ではFlagilaria が多くなったとされている。なお、照度を調整するに当たっては、稚マナマコが照度変化に順応する時間的余裕を設け、夕方または曇天のもとで行うべきであるという。
さらに幼い段階（体長0.53-0.73mm）にある稚マナマコは、高い照度に対してさらに抵抗力が小さく、10000ルクスのもとでの10日後の生残率は 7.5%にすぎなかったと報じられている。
海藻粉末を飼料として用いる場合には、粉末を単独で与えるよりも、海泥を加えたほうが稚マナマコの成長が良いとされる。岩手県産の稚マナマコ（生後 6-7ヶ月：体重 1-2 g程度）を用い、ワカメと Ascophyllum nodosum（北欧産の褐藻類の一種）との混合物を飼料として飼育した実験結果からは、マナマコには低タンパク質の飼料が有効で、10-20%程度の配合が実用的であると考えられ、混合するタンパク源としては、脱脂大豆よりも魚粉の方が向いているとされる。また、海藻粉末に一定の割合で白陶土を混ぜて与えた方が、海藻のみで飼育した場合よりも生長が良好であったという。
稚マナマコの飼育用飼料としては、水に浸して塩分を除いた後で再び乾燥・粉末化した塩蔵ワカメや、海藻粉末25%とマガキ（Crassostrea gigas）・ホンアメリカイタヤ（Argopecten irradians）その他の二枚貝の糞の乾燥物75%とを混合したものなども検討されており、塩蔵ワカメを用いた場合には、乾燥させた海藻粉末を単独で与えるよりも、海藻粉末と砂粒（平均粒径0.22 mm）を40：1の割合で併せて与えた場合の方が生長が良好であったと報告されている。
着底後にはウミトラノオSargassum thunbergii をすりつぶした濾液や、海泥を主体としてウミトラノオ粉末や魚粉を混合した配合飼料も用いられている。
Ascophyllum nodosum とワカメその他を主原料として調製・市販されているマナマコ用配合飼料に スジメの粉末を加え、さらにゼオライトと珪藻土および塩化カルシウム水溶液を添加して、フロック状に粗い粒子の集合体をなした半固形飼料を調製し、これを与える試みもなされている。
「アオ」型のマナマコを用いた飼育実験によれば、この半固形飼料は水槽内に投じるとすみやかに沈降し、飼料の流失を防ぐための飼育用海水の給水を停止する必要がなくなることで、飼育現場における省力化がはかれるという。また、原料として用いた市販の配合飼料と比較して粗タンパク質・粗脂肪・カロリーが際だって少ないのにもかかわらず、稚マナマコ・成体マナマコの両方に対して優れた生長率および生残率を与え、卵巣の発達にも好影響を与えた。ただし、精巣の発達に関しては、市販の配合飼料との間では有意差が認められなかったと報告されている。
ハワイ島西部では、アワビと中国から輸入されたマナマコとの複合養殖が企業化されている。マナマコ向けの給餌は特になされず、アワビの糞を餌料にしているという。