2024-05-10 京都大学
髙山浩司 理学研究科准教授、岩田寛之 理学部学生(研究当時)、伊東拓朗 東北大学助教、黒沢高秀 福島大学教授らの研究グループは、海岸植物のイワタイゲキの分布形成過程をゲノムデータに基づく系統地理解析によって解明しました。
海岸に生育する陸上植物の分布形成には、過去から現在に至る気候変動と海を介した種子散布のパターンが大きく影響すると考えられます。しかし、その過程を捉えることは容易ではなく、日本列島周辺の海岸植物の分布形成過程を検証した研究はほとんどありませんでした。この研究で髙山准教授らは、日本、韓国、台湾の海岸に生育するトウタイグサ科のイワタイゲキ(Euphorbia jolkinii Boiss.)を採集し、葉緑体ゲノムと核ゲノムの塩基多型に基づく系統地理学的解析と分布適地モデルの構築を行いました。
その結果、イワタイゲキは今から約20万年前に近縁種と分岐したことが示されました。また、約2万年前の最終氷期には、現在よりも分布域を大きく南下させていたと推定されました。その後、現在の間氷期へと温度が上昇する過程で再び北上し、現在の分布域を獲得するに至りましたが、その際にも北琉球と中琉球の間にあるトカラ海峡を越えるような種子散布はほとんど起こらなかったことが示唆されました。
本研究は、種子が海流によって散布される海岸植物にとっても、トカラ海峡が分布拡大を妨げる要因になり得ることを示した貴重な研究です。
本研究成果は、2024年5月10日に、国際学術誌「American Journal of Botany」にオンライン掲載されました。
イワタイゲキの葉緑体DNAと核DNAの遺伝構造
研究者のコメント
「日本列島における海岸植物の自然史の一端が解明できて、大変うれしく思います。野外で植物を採集していた時には思いもよらなかった複雑な分布変遷の過程が実験解析によってあぶりだされ、そして悠久の時を超えて再び野外に思いをはせることができるのも、自然史研究の醍醐味だと感じています。」
詳しい研究内容について
海岸植物の分布変遷と海による地理的隔離―イワタイゲキのゲノム系統地理―
研究者情報
研究者名:髙山 浩司
