ポリネシアの島は、真菌の生物多様性の「宝の山」を生み出します-ScienceDaily

今週公開された新しい研究では 生物地理学ジャーナル、カリフォルニア大学バークレー校の研究者は、ポリネシアのモーレア島に住む驚くべき菌類の配列の最初の詳細な説明を提供します。 このコレクションには、200種を超えるマクロ菌類、つまり、目に見える結実体を生成する菌類が含まれています。これらの多くは、科学に新しいものである可能性があります。

「それは宝の山のようなものです」と、研究の筆頭著者であり、カリフォルニア大学バークレー校の協同組合の普及スペシャリストであり、環境科学、政策、管理の助教授であるマッテオ・ガルベロットは述べています。 「これは、真菌界の進化生物学と生物多様性において真に未知の領域であり、これは真菌の多様性に関するベースライン情報を生成する最初の試みの1つです。 モーレアだけでなく、広大なオセアニア地域全体のために。」

モーレアバイオコードプロジェクトの一環として、研究チームは数か月かけて島をトレッキングし、新種の真菌を探しました。最終的には合計553の真菌標本を収集し、そのうち433のDNAを配列決定しました。 シーケンスされた標本のうち、他の既知の種と正確に遺伝的に一致するのはほんの一握りであるため、モーレアコレクションには完全に新しい種が含まれている可能性があります。

これらの真菌のDNA配列を世界中の他の種のDNA配列と比較することにより、チームは離島の真菌の生物多様性が発生した可能性のある場所をつなぎ合わせることができました。 調査結果は、種の大部分またはその祖先がオーストラリアまたは他の南太平洋の島々からの東風によって運ばれたことを示唆していますが、少数は東アジアのような遠く離れた場所から人間によってモーレア島に運ばれた可能性があります。ヨーロッパと南アメリカ。

「私たちは島の生物多様性に本当に興味を持っていました」と、カリフォルニア大学バークレー校でポスドク研究員として仕事を終えた研究の筆頭著者であるトッド・オズムンドソンは述べました。 「モーレア島は海の真ん中にある島で、地質学的に若い火山島です。他の土地に触れたことはありません。菌類はどのようにしてそこに到達し、どこから来たのですか？」

島の菌類の生物多様性と、さまざまな種がこの遠隔地に到着するために世界中をどのように移動したかを理解することは、科学者が生物多様性に対する世界的な旅行と貿易の継続的な影響に取り組むときに役立ちます。

「モーレアBioCodeプロジェクトは、DNAバウチャーやその他の関連情報を含む、熱帯の島での最初の全分類群調査でした。これには、海洋および陸生生息地からのすべての生物と、細菌よりも大きなすべてのものが含まれていました」と、ウィリアム・ミュリエスのジョージ・ロデリックは述べています。カリフォルニア大学バークレー校の環境科学、政策、管理のホスキンズ教授。 「それ以来、このデータは、モーレア島だけでなく他の熱帯太平洋諸島に対する地球変動の影響を監視する上で非常に価値があることが証明されています。」

「私たちは毎日異なる挑戦をしました」

Mo’orea Biocodeプロジェクトは、カリフォルニア大学バークレー校のGump South Pacific ResearchStationのエグゼクティブディレクターであるNeilDaviesが主導し、2007年から2010年まで実施されました。プロジェクトの動機の1つは、基本的な答えに使用できるモデルエコシステムを作成することでした。生態系がどのように機能するかについての質問。

「菌類は生態系の本当に重要な部分です」と、現在ウィスコンシン大学ラクロス校の生物学の教授であるオスマンドソンは言いました。 「それらは一次分解者として機能し、場合によっては（として）腐敗した有機物を分解し、他の生物が使用できる形に栄養素をリサイクルする病原体として機能します。それらは共生生物としても非常に重要です。他のものと引き換えに有機体。例えば、いくつかの菌類は植物の根に付着し、それらと栄養素を交換します。」

標本を収集するために、研究チームは毎日夜明け前からモーレア島で何ヶ月も過ごし、土壌、植物の根や葉、さらには空気を含む生態系の隅々から菌類のサンプルを収集しました。

暑さと湿度が一日中上昇するにつれて、屋外の条件は、科学者と彼らが集めた菌類の繊細な子実体の両方にとってしばしば手に負えなくなるでしょう。 午後の早い時間までに、彼らはサンプルを研究室に戻し、見つけた標本を記録して培養するプロセスを開始し、多くの場合、夜遅くまで起きて作業を完了しました。

「島の地形は信じられないほど険しく、雨が降ると信じられないほど泥だらけになり、多くの地域が管理されていません。そのため、毎日異なる課題に直面しました」とガルベロット氏は述べています。 「ロープでしか探検できない斜面がいくつかあります。ロープに手を付けて、手が絶壁に突き出た状態で、歩けない小さな露頭に生えているきのこを集めようとしたのを覚えています。「」

各標本の写真を撮り、大学植物標本館に保管するために乾燥させ、既知の種のデータベースと比較しました。 バイオコードプロジェクトの一環として、研究チームは、ある種を別の種と区別するための独自の「バーコード」として使用できる特定の遺伝子のDNA配列も取得しました。

「多くの点で、モーレアは手付かずの島ではありません、そしてそれは実際にそれを私にとってより面白くします」とGarbelottoは言いました。 「島には完全に手付かずの地域があり、3000年前のポリネシア人の到着から始まり、比較的最近までフランス人、イギリス人、アメリカ人の到着まで、人が住み、深く変化した地域もあります。完全に手付かずの場所であるモーレアは、世界が実際に何であるかをよりよく表しているので、私にとってより興味深いものです。」

この論文の追加の共著者は、ミドルテネシー州立大学のSarah E. Bergemannと、カリフォルニア大学バークレー校でボランティアとしてDNAシーケンシングに取り組んだRikkeRasmussenです。 モーレアバイオコードプロジェクトは、ゴードンアンドベティムーア財団によってサポートされていました。