この舞台裏の記事は、National Science Foundationとの提携によりLiveScienceに提供されました。
「彼女」は4日ごとに出現するので、彼女が今日出現することはわかっていました。私は信頼性の高いくまのプーさんの目覚まし時計のチャイムでベッドから転がり、ウェットスーツに滑り込み、水中懐中電灯をつかんで、バルバドスにあるベルエアズ研究所のキッチンにつまずいてコーヒーを作りました。オンドリは夜明けの始まりを発表しました。
毎日最初の光の時間が変わるので、私は時計をじっと見つめていました。1秒でも遅れて水に着いたら、彼女を逃してしまいます。
朝の試練
いつものように、私がビーチに到着したのは、深夜のビーチパーティーの減退と一致しました。夜明けは夜のパーティーには遅すぎ、他のほとんどの人には早すぎますが、彼女と私にはちょうどいいです。私は懐中電灯を消してリーフに沿って泳ぎ、鮮やかな緑色の生物発光プランクトンパーティーや狩猟イカやリスのパトロールを楽しみました。
夜から明け方への移行の間にこの場所を訪れたので、私は彼女の家を簡単に見つけました。バスケットボールコートの真ん中にあるジャンプボールサークルの大きさについてのリーフのセクションです。しかし、彼女は視界から外れていた-おそらくまだ彼女の領土の洞窟の1つで眠っていた。
しかし、私の到着から数分後、日の出の最初のヒントは、彼女が現れたときに彼女の形を見分けるのに十分な光を放ちました。彼女の住居は美味しい芝藻で十分に覆われていましたが、彼女は朝食をスキップし、すばやく丁寧にサンゴ礁に沿って彼女の仲間の家に行きました。彼女がそこに到着したとき、彼女の仲間は一連のディップと他の操作で彼女に挨拶しました。それから彼女は、彼がすでに彼女のために準備していた巣の上に彼女の卵を産み始めました。
ブリの1匹が産卵していた。カリブ海のスズメダイの典型であるこのペアは、夜明けに生まれました。そして、すべてのイトトンボのように、ペアは男性の領土に生まれました。
乙女のジレンマ
男性の領土に産卵するには、女性のスズメダイは自分の領土を離れる必要があります。しかし、人間とは異なり、女性のスズメダイは、彼女の後ろにドアを施錠したり、近所の人が不在中に家を見守ることに依存したりして、家の侵入を防ぐことはできません。
むしろ、女性のスズメダイが遠ざかっている間、彼女の領土は完全に無防備で、近所の人を含む他の魚の侵入に対して脆弱です。近所の人は、乗っ取りのために偵察して食べ物を盗む可能性があります。したがって、女性がいなくなる時間が長くなるほど、「家」を失うリスクが高くなります。
したがって、雌のイトトンボが産卵時間を最小限に抑えると仮定するのは当然かもしれません。しかし、バルバドスでは反対のことを観察しました。雌のイトトンボは、産卵活動を頻繁に中断して、パートナーの領土近くの清掃ステーションを訪問しました。
クリーニングステーションは、ハゼやエビなど、魚の体から他の微生物を除去するクリーニング用の生物が生息するリーフの場所です。魚はこれらの場所の位置を知っており、ダニやノミが人々を刺激するのと同じように、何らかの方法でそれらを刺激している生物の体をきれいにするために、おそらくそれらを訪れます。
清掃ステーションでの産卵ストップオーバーは、自分自身の領土からイトトンボの不在を長くし、それによって侵入に対する脆弱性を高めます。それでは、世界で女性のスズメダイがこのジレンマをどのように解決し、産卵中に領土を失うリスクを最小限に抑えるのでしょうか？
D.L.マギル大学のクレイマーと私は最終的にその質問に答えましたが、その過程で、私をからかって新しい質問を見つけ、それも答えを求めました。
たとえば、女性のスズメダイが産卵時に朝にクリーニングステーションに行くことを示すことに加えて、バルバドスでのスズメダイの私の観察は、非産卵の朝にクリーニングステーション（自分の領土の近く）に行くことも示しました。何が女性のイトトンボに朝の清掃ステーションでそんなに多くの時間を過ごすことを強いるのでしょうか？
その質問に答えるために、私は清掃ステーションでスズメダイから取り除かれる生物を特定する必要がありました。そうするための私の努力は、ジョージベンツ、アレクサンドラグラッター、イザベルコテ、ニコスミットなどの寛大な同僚に私を導いてくれました。
寄生虫：生物学的チャンピオン
ウナギ類の等脚類は寄生虫です。寄生虫は、それを殺すことなく宿主生物の上または内部に住み、生存のためにその宿主に依存している生物です。
寄生虫という言葉の否定的な意味合いにもかかわらず、寄生虫は世界で最も成功したライフスタイルを楽しんでいます！実際、寄生虫は、世界で最も多様な生態系であるサンゴ礁の住民の大半を占めています。サンゴ礁を真に理解し、サンゴ礁が環境の変化によってどのように影響を受けるかを理解するには、寄生生物を理解する必要があります。
ウミウシは幼虫としてのみ餌を与えるため、特に珍しい寄生虫であり、ウミガメの幼虫が食べるのは血液だけです。驚いたことに、成虫はまったく食べません。しかし、私の研究に関して言えば、ウナギ科について最も重要なことは、それらがよりきれいな魚の主食物として役立つことです。
三者関係
きれいな魚はナマズに依存しているため、きれいな魚とイトトンボとの関係をよりよく理解するためには、マナモについてもっと学ぶ必要があることを知っていました。
私は小さな魚のホテル（ケージ）のサンゴ礁のセクションに魚のグループを配置し、24時間のサイクルで2時間ごとにそれらのナチス科動物の負荷を測定することにより、ナジス科を研究しました。私の結果は、魚が夜と夜明けに最も重いガナガラシの負荷を運ぶことを明らかにしました。
これらの結果は、スズメダイが朝目を覚ますと、おそらく比較的大きなウミガメの負荷があることを示唆しています。これらの負荷による朝の苛立ちは、感染したイトトンボをクリーニングステーションに駆り立てます。そこでは、よりきれいな魚-好きな食べ物を食べたいと思っている-がナシの負荷を減らします。イトトンボにとって、駆除魚への朝の訪問は、おそらく朝のシャワーのように感じられます。
罪のない寄生虫または病気の保因者？
これらの結果は、ウミウシがサンゴ礁の魚の日常活動に大きな影響を及ぼし、したがってサンゴ礁生態学の主要なプレーヤーであることを示しています。
しかし、他の理由からもウナギは潜在的に重要です。たとえば、陸上のそれらの対応物は、ライム病やマラリアを引き起こす微生物を伝染させるダニや蚊です。同様に、オーストラリア、南アフリカ、ヨーロッパのウミウシは、さまざまな血液媒介寄生虫を感染させるようです。
それで、イトトンボの朝の掃除の謎を解き明かし、それでもグナチドに魅了された後、私は新しい質問に移りました：カリブ海のグナチドは病気を感染させるのですか？ご想像のとおり、現在、数百人の研究者がマダニと蚊の生物学を研究していますが、ほんのわずかの人がナダニ科の生物学を研究しています。だから、答えは…WDK（わかりません）。
海洋は地球の大部分を占めていますが、科学者は陸上よりも海洋での病気の伝染を引き起こす環境要因についてはあまり知りません。この重要なトピックについての知識を高めるために、全米科学財団はカリブ海のリーフ環境の変化とウミウシによる血液媒介寄生虫の蔓延との関連を理解する私のチームの努力を惜しみなく支援してくれました。
カリブ海の宝探し
私の研究チームと私がウナギの研究を始めたとき、カリブ海のウナギが多くの種類の魚に寄生していることを知っていました。しかし、カリブ海のグナチドに感染した魚のすべて、またはいずれかが、病気を引き起こす血液寄生虫に感染しているかどうかはわかりませんでした。私たちの研究により、これらのナシチドリに寄生した魚には血液寄生虫が含まれていないことが判明した場合、病気の蔓延者としてのナチスを明らかにするのに役立ちます。しかし、一方で、これらのグナチドに感染した魚の一部またはすべてが血液寄生虫を運んでいることが私たちの研究で明らかになった場合、それはグナチドが病気の蔓延の可能性があると考えられます。
したがって、私たちの研究の最初のステップは、カリブ海のウナギに寄生した魚が血液寄生虫を運ぶかどうかを判断することでした。研究のこの部分は、血液寄生虫が悪名高く斑点があるという事実によって複雑になりました。すなわち、ある場所は血液寄生虫と協力しているかもしれないが、別の場所は完全に、またはほとんど、血液寄生虫がないかもしれない。
つまり、すべての基地をカバーするには、複数の場所から魚をサンプリングする必要がありました。私たちはカリブ海の宝探しをしていました！全部で、カリブ海の5つの島から1,500種以上のさまざまな種の魚を集めました。
私たちが探していた寄生虫は…あなたが推測した…血中にあるので、私たちは各魚を（殺さずに）麻酔し、そこから少量の血を抜き、集めた血をスライドに保存しなければなりませんでした。その後、サンプルを共同作業者である南アフリカのニコスミットと英国のアンジェラデイビスに送りました。どちらのメンバーも、魚の血液寄生虫を探すという長年の経験があり、複雑な作業です。
通りに持っていく
私の勤勉な同僚は、寄生虫を検出することなく、カリブ海の魚からの何百もの血液のスライドをスクリーニングしました。間違った種類の魚をサンプリングしたのか、間違った場所をサンプリングしたのかと思いました。
手つかずのカリブ海の島、サバで海と学びのセッションに出発しようとしていました。科学者として、非科学者と科学や研究を共有することの重要性を高く評価しているため、科学者を島に定期的に送り、コミュニティにプレゼンテーションを行ったり、地元の幼稚園から高校生とワークショップを実施したりする海と学習プログラムに貢献しています非科学者を研究に関与させる。
出発直前、ニコから画期的なメールが届きました。ニコのメールはそれを言った-やったー！ -私たちのスライドの1つは、血液寄生虫の検査で陽性でした。それで、幸運な感染者は誰でしたか？あなたはそれを推測した…イトトンボ。 Nicoのメールには、Sea and Learnと共有できる写真も含まれていました。びっくりした！
科学は、ほとんどすべてのターンでスリリングな驚きと不確実性を伴い、ワイルドジェットコースターに乗ることができます。
宝探しは続く
サバから、特にイトトンボの個体数が特に多い近くのセントマーチン島に尾を引いた。私は現在、カリブ海の環境保護と呼ばれるセントマーチンを拠点とする優れた環境団体の議長を務めています。この団体は、セントマーチンネイチャーファンデーションのタッジオベルヴォエと協力して、イトトンボから血液サンプルを収集するよう手配しました。
私の研究チームと私は、カリブ海のいくつかの島からイトトンボから血液サンプルを収集して分析しています。
- 寄生虫に感染したイトトンボが寄生虫を寄生虫から得るかどうかを決定する
- 血液寄生虫の感染が魚に及ぼす影響を特定する
- カリブ海のイトトンボの血液寄生虫の有病率を決定する
私たちの最新の結果は、セントマーチンとサバからのイトトンボが血液寄生虫に感染していることを明らかにしています。追加のサンプリングが、これらの寄生虫を広めている人物を特定するのに役立つことを願っています。
さらに、私の研究チームと私は、スズメダイ以外にもさまざまな種類のカリブ海の魚から血液サンプルを収集して分析しています。そうすることで、私たちはまだ科学的に説明されて名前が付けられていない多くの新種の血液寄生虫を発見しました。将来の研究のためのより強力な！
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編集者's注意： Behind the Scenesの記事に描かれている研究者は、 国立科学財団、連邦政府機関は、科学と工学のすべての分野にわたる基本的な研究と教育への資金提供を担当しています。この資料に記載されている意見、調査結果、結論または推奨事項は著者のものであり、必ずしも全米科学財団の見解を反映するものではありません。を参照してください 舞台裏のアーカイブ.
