© In order to better understand how corals are interacting with microbes in surrounding reef waters, the researchers set up aquaria-based experiments using colonies of the coral P. astreoides. (c) Stacy Peltier, Bermuda Institute of Ocean Sciences
© Sean McNally and his mentor at the Bermuda Institute of Ocean Sciences, Rachel Parsons, place corals in the tanks at the beginning of the experiment.
© For the tank experiments, colonies of the coral P. astreoides were obtained from three Bermudian reefs. (c) Graphics by DigitalGlobe(2013), Data: SIO, NOAA, U.S.Navy, NGA, GEBCO
サンゴは環境中の微生物に影響を与えることができる
October 17, 2016
研究者たちは、サンゴがその静的な性質にもかかわらず、周囲の環境の微生物に何らかの影響を与えていることを発見した。
周囲の微生物に何らかの影響を与えていることを発見した。
これはLimnology and Oceanography誌に最近掲載された論文で明らかになった。
水中の微生物がサンゴに様々な影響を与えることは知られていたが、そのようなことはなかった。
水中の微生物がサンゴにさまざまな影響を与えることは知られていたが、今回の研究によって、この相互作用が実際には双方向に作用することが明らかになった。
を明らかにした。
この研究は以下の研究者によって行われた。
ウッズホール海洋研究所(WHOI)、バミューダ海洋科学研究所(BIOS)、バミューダ大学の研究者らによって行われた。
海洋科学研究所（BIOS）、カリフォルニア大学サンタバーバラ校（UCSB）の研究者らによって行われた。
(UCSB）の研究者らによって行われた。
「我々は、海洋微生物が栄養素を移動させ、物質をより利用しやすい形にリサイクルする上で大きな役割を果たしていることを知っていた。
をサンゴが利用しやすい形にリサイクルするのに重要な役割を果たすことがわかっていた。しかし
しかし、今回の研究で初めて、サンゴがサンゴの周囲で微生物の生産を制御していることが明らかになった。
サンゴが周囲の微生物の生産をある程度コントロールし、それをサンゴ自身の成長のために利用していることを初めて明らかにした。
サンゴはそれを自らの成長のために利用しているのです」とWHOIの微生物学者エイミー・アプリルは言う。
とWHOIの微生物学者エイミー・アプリルは言う。
基本的には、サンゴは有機物と栄養素を放出する。
ピコプランクトンとして知られる浮遊性バクテリアが餌となる。
その結果、珊瑚は "ピコプランクトン "と呼ばれる浮遊性バクテリアを選択的に捕食する。
この研究では、科学者たちは水槽を使った実験を行った。
この実験では、海水を満たした9つの水槽を12日間使用した。
その目的は以下の通りである。
海水中の微生物の個体数を追跡することである。3つの水槽は対照として使われた。
を対照とし、そのまま放置した。他の3つの水槽には
他の3つの水槽では、P. astreoidesサンゴの粘液（バミューダの3つのサンゴ礁から採取）を加えた。
サンゴは粘液を分泌し、微生物の活発なコミュニティを支えている。
残りの3つの水槽では、サンゴを導入し、その後取り除いた。
科学者たちは、これらの水槽の微生物が激減していることを観察した。
特に影響を受けたのはロドバクテリウムである、
特に影響を受けたのは、ロドバクテリウム属、シネココッカス属、SAR11バクテリアである。
であった。
これらの水槽からサンゴを取り除くと、微生物の個体数は増加した。
サンゴが水槽から取り除かれると、微生物が補充され、その個体数は増加した。
この水槽からサンゴを取り除くと、微生物が補充されるようになり、微生物数は増加した。
その結果、微生物の増殖速度が非常に速くなった。
「
成長速度はかなり高く、特にSAR11、
特にSAR11の場合、これまで記録された中で最も速い成長速度のひとつであった。
と述べている。
「これは、微生物がサンゴが水槽に残した何かを食べて成長していることを示唆している。
で成長していることを示唆している。私たちは初めて、サンゴが水槽内に残していったものを使って微生物が増殖していることを観察した。
サンゴが周囲の微生物群集全体に与える重要な影響を初めて観察した。
初めて、サンゴが周囲の微生物群集全体に与える重要な影響を観察したのです」と彼女は付け加えた。
実験中に行われたもう一つの観察は、サンゴのいる水槽では、窒素の再石灰化が見られたことである。
サンゴのいる水槽では、水中の窒素の再石灰化が見られた。これは
これは健全なサンゴ礁がある環境で起こることと似ている。
微生物が、ほとんどの動物が産生する有毒な廃棄物であるアンモニアを、有毒でない物質、例えば珊瑚礁のようなものに変えるのだ。
微生物がアンモニア（ほとんどの動物が生成する有毒廃棄物）を硝酸塩のような毒性の低い物質に変換する。
UCSBの微生物学者で共著者のアリソン・サントロは、この解毒プロセスについて次のように述べている。
UCSBの微生物学者で共著者であるアリソン・サントロは言う：「これまでは、そのプロセスがどこで起こっているのか、また、そのプロセスが起こっているのかどうか、正確にはわかっていなかった。
砂の中で起こっているのか、水柱の中で起こっているのか、サンゴと関係しているのか。
砂の中で起こっているのか、水柱の中で起こっているのか、サンゴと関係しているのか。今回の研究は、この
この研究は、この無害化プロセスがサンゴに直接、物理的に関連していることを示している。
サンゴの粘液だけの水槽では劇的な変化は見られなかった。
サンゴの粘液だけの水槽では劇的な変化は見られなかったので、「
微生物が発生するのは粘液だけではない」と結論づけた。
粘液が水中の微生物を活性化させているのではない。
実際にはサンゴが放出しているもので、まだ未定義の化合物群である。
」と述べている。
BIOSの微生物海洋学者である共著者のレイチェル・パーソンズは、次のように結論づけた。
共著者であるBIOSの微生物海洋学者レイチェル・パーソンズは、次のように結論づけた。
ピコプランクトンの特定の系統を選んで除去し、また、排泄された複雑な炭素化合物を利用する可能性もある。
また、サンゴが排泄する複雑な炭素化合物を利用する可能性もある。
これらの系統の成長を促進する。
現在、気候変動と海洋酸性化によってサンゴ礁は減少している。
気候変動と海洋酸性化によってサンゴ礁は現在減少しているため、研究者たちは次のように主張した。
サンゴのピコプランクトンの相互作用が、サンゴ礁の生態系にどのように寄与しているのかを明らかにすることが急務である。
サンゴ礁の生態系にどのように寄与しているのかを明らかにすることが急務であるとしている。
Full Study: Multifaceted impacts of the stony coral Porites astreoides on
ピコプランクトンの存在量と群集組成に与える多面的な影響