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南極昭和基地沿岸におけるウニSterechinus neumayeri (Meissner)の繁殖期と初期発生

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  • ナンキョク ショウワ キチ エンガン ニ オケル ウニ Sterechinus neumayeri Meissner ノ ハンショクキ ト ショキ ハッセイ

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type:P(論文)

南極昭和基地の沿岸浅海域に分布しているウニSterechinus neumayeriの餌籠網を用いた採集を, 1999年2月から2000年2月の1年間にわたり試みた。水深20m前後に設けた複数の採集場所において, ウニは南極の秋から極夜を迎える6月までと晩春から夏に相当する10月下旬以降にそれぞれ餌籠で採集されたが, 7月上旬から9月中旬までは全く採取されなかった。秋から冬にかけて採取された個体の体腔内には生殖巣が明瞭に認められたが, 晩春以降に採取されたものの中には生殖巣が萎縮し, 体腔内がほとんどからの状態の個体が多数交じるようになった。4月および11月に採取した生殖巣が発達していた個体を用いて, 採卵・採精を行い, これらを人工授精させて受精卵の初期発生を観察した。春の受精卵は海水結氷温度付近で飼育した場合, 1時間以内に受精膜の形成, 20時間以内に第一卵割, 24時間で第三卵割が起こり, 2日で桑実胚, 3日で胞胚になった。5,6日後幼生は受精膜を破り遊泳胞胚に, 11日目に原腸が陥入し嚢胚となり, 18日ほどでプリズム型幼生にまで達した。その後10日間ほど飼育したが, プルテウス幼生期にまでは発生が進行しなかった。また, 飼育温度を1-5℃とやや高めに設定した場合は, 受精後, 卵割の異常と思われる現象が生じ, 発生はうまく進行しなかった。プリズム型幼生までの発生に要した時間は, 我が国に産するバフンウニ(Hemicentrotus pulcherrimus (A. Agassiz))の発生などと比べ(通常15℃ぐらいで飼育), ほぼ6倍程度遅かった。今回の採集結果と発生実験の結果から, 周年, 結氷温度付近で推移している南極沿岸域の海底上で, 本種は春期に産卵を開始し, そのプランクトン幼生はゆっくりではあるが植物プランクトンの生物生産が高まる夏季に成長するものと考えられる。

The breeding season and early developmental stage of a sea urchin, Sterechinus neumayeri, which is widely distributed in Antarctic coastal waters, were studied. A year-round sampling of the urchin was carried out at Syowa Station during the 40th Japanese Antarctic Research Expedition (JARE-40) over-wintering period (February 1999-February 2000) using bait traps. The urchin entered into traps in both the autumn to mid-winter and late spring to summer periods, but not from late winter to early spring. According to the observed facts, that all individuals caught before mid-winter had mature sexual organs and that more than half of the collected urchins during late spring were post-spawning individuals, natural spawning seemed to occur from late winter to spring at the study site. In nearly freezing seawater, spawning and fertilization were experimentally induced using samples collected both in late autumn and late spring. The early development of the embryo was successfully observed for a month using the latter samples. The first cleavage occurred within 20 hours after insemination, and the successive development of the embryo reached the morula and blastula stages for 2 and 3 days, respectively. The embryo grew slowly and finally developed to a prism larva via the gastrula stage within 18 days after fertilization.

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