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2010年1月09日

雑学4.褐虫藻のメカニズムと種類

マリンアクアリウム エイジ 13:39 コメント4件
この記事を含むタグの全記事リスト： 海洋雑学

過去の関連記事はこちら。

  1. 雑学3.サンゴの白化のメカニズム
  2. 雑学1.サンゴと共生藻

サンゴのストレスと白化

前回の雑学3.サンゴの白化のメカニズムを改めて簡単にまとめると以下のようになります。

平常時の環境下 光合成効率OK、炭素固定能OK
高水温+光なし 光合成効率OK、炭素固定能低下
高水温+光あり 活性酸素上昇→光合成回路損傷
高水温+強光下 白化まっしぐら（汗）

白化フローとしては、まず高水温により褐虫藻の炭素固定能が阻害され、続いて光合成の余剰エネルギーが活性酸素を生成し、それが光合成色素の損傷やサンゴへのダメージへと繋がり、以降悪循環となって白化に至ります。

サンゴの白化耐性は共生している褐虫藻の白化感受性により決定づけられるため、サンゴは褐虫藻の選定または複数の褐虫藻と共生することで環境に適応していると思われます。そしてこの順応性が高く、また白化に強い褐虫藻と共生しているサンゴほど、白化耐性は強くなると言えます。

詳しくは雑学3.サンゴの白化のメカニズムを参考に。

褐虫藻の種類

まず、サンゴの褐虫藻は、プラヌラ幼生期に水平感染として体内に取り込まれます（遺伝ではない）。そして成長と並行して、環境に応じた褐虫藻の選定と取得が必然的に行われているようです。

褐虫藻は形態の違いにより10種程度に分類が進み、また現在では18SrDNA解析によりA～Hのクレードに分けられています。

以下、最近読んだ書籍やネットでかき集めたデータを元に、褐虫藻の種とクレードのリストを作成してみました。但し、なるべく種名（学名）が判明しているものに限定し、種名無しのサブクレードはデータが膨大になるので省略しています。

尚、文献の時期により情報が交錯しているため、なるべく新しい情報を優先して編集しましたが、なんせ無学による適当なリストなので予めご容赦下さい。誤りがあったら訂正しますのでお知らせいただけると助かりますです。

クレード 褐虫藻の種類 検出元
A A1 Symbiodinium microadriaticum subsp. microadriaticum クラゲ、サンゴ
A1.1 Symbiodinium microadriaticum subsp. condylactis (=Symbiodinium cariborum ?) クラゲ
A2 Symbiodinium corculorum シャコ貝
Symbiodinium meandrinae サンゴ
Symbiodinium pilosum サンゴ
A4 Symbiodinium (=Gymnodinium) linucheae クラゲ
? Symbiodinium natans 新種(2009)
B B1 Symbiodinium bermudense イソギンチャク
Symbiodinium pulchrorum イソギンチャク
B4 Symbiodinium muscatinei イソギンチャク
C C1 Symbiodinium goreaui サンゴ
D サンゴ
E E1 Symbiodinium californium Bに再分類?
E? Gymnodinium varians
F F5 Symbiodinium kawagutii
G サンゴ、イソギンチャク
H

現在、私的に注目（笑）している対紫外線色素 MAAs については、クレードAの褐虫藻が有しているそうで、このことから恐らく浅場の多くのサンゴがこのクレードAの褐虫藻を持つと思われます。一方、少し深場のサンゴではクレードAの必要性は緩和されるため、多様なクレードを広く有している可能性がありそうです。もちろん、クレードAを持たないサンゴに過度のUVを照射することは危険でしょうね（汗）

ちなみに、褐虫藻以外の共生藻としては、イソギンチャク等から緑藻ズークロレラと言う光合成藻が、ハナヤサイサンゴからヘテロカプサ属の渦鞭毛藻、ヒラムシからアンフィディニウム属の渦鞭毛藻が見つかっています。

サンゴと褐虫藻の共生は、サンゴによる嗜好性は見られるものの、必ずしも特定の褐虫藻に限定を受けず、環境によって別の褐虫藻や複数の褐虫藻を臨機応変に取り込んでいるようです。

参考文献

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2010年1月08日

紫外線LED：だにミドリイシAのUV障害

マリンアクアリウム エイジ 11:27 コメント0件
この記事を含むタグの全記事リスト： LED水槽記録 紫外線LED

年が明けた途端、なかなか更新できなくてソーリーです。

まず、新年早々だにミドリイシA.に不調発生です。

共肉剥がれが発生した、だにミドリイシA.

影の部分なのでうっかりしてましたが、3日程前に写真の共肉剥がれを数ヶ所発見しました。で、UV障害が疑わしいのでUV3Wをすぐに中止しました。しばらくはLeDio7パールホワイトのみとし、このまま監視を続けます。
やはりスゲミドリイシにUV-A 0.52mW/cm2 (30cm) は強すぎたかな・・・（汗）
あまりに赤くなるので調子に乗ってましたが、何事もやりすぎは禁物のようです。
あるいは、他の波長との比率的に不自然なUV強度だった可能性もありそう。
確かに今思えば、健康的な赤と言うよりは、焼きすぎた日焼け的な赤みでした（汗）

ちなみに、隣のケントパパA.にも同様にUVがガンガン当たってましたが、こちらはまったく異常は出てないので、やはりUV耐性の違いのようです。ま、こちらは完全にバイオレットを身にまとってますからね。と言うわけで、撤去したUV3Wは、水槽右側のケントパパミドリイシC.&D.への照射に変更しました。今のところ問題は無いようです。

やはり、浅場に生息する青色や紫色のサンゴなら、ある程度はUVに対応できるようですが、ちょい深めに居るようなサンゴに対しての紫外線照射は、かなり注意が必要ですね。また、宿している渇虫藻や色素、そしてUVの照射量とのバランスも、よく検討して取り組む必要がありそうです。

一方、UVの当たっていない（LeDio7+UVブレンドから微量程度）だにミドリイシB.は、今のところ異常はありません。

だにミドリイシB.は今のところ異常なし

むしろ、こちらは正当に赤みを増してきたような印象です。相変わらず東芝LED改がメインに当たってますが、左右からのブレンドも何か作用しているのかも？
但し、先端部に若干の刺糸が見られるので、なにかしら信号を出しているのかもしれませんが、僕には翻訳できません（汗）
こちらも引き続き要監視ということで。

その他のメモ。
数日前に、3Lほど換水しました。夜間のケントパパミドリイシの刺糸がかなり目立ってきて、原因が判らなかったので試しに換水してみました。その成果か、なんとなく刺糸の量は減ったように見えますが、こちらも引き続き要監視。まだ光が強すぎるのかなぁ。。。
ちなみに換水時に各ミドリイシがしばらく水面から顔出してたせいで、あとから大量の粘液を出してました。例のあの特有の「磯の香り」も10年ぶりくらいに嗅いだとです（笑）

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2010年1月03日

紫外線LED：各ミドリイシの色彩変移

マリンアクアリウム エイジ 21:53 コメント0件
この記事を含むタグの全記事リスト： LED水槽記録 紫外線LED

各ミドリイシの色彩変移をまとめました。
尚、いずれの画像もカメラのホワイトバランスは太陽光に設定しています。

いつものように、照明環境下での色彩と、自然光相当下での色彩の比較です。
だにミドリイシは2009/12/15と本日との比較、ケントパパミドリイシは2009/12/23と本日との比較です。
画像をクリックすると大きな画像が表示されます（500KB以上あるので注意）

各ミドリイシの色彩変移

だにミドリイシは、輸送ストレスから回復して以来、順調に推移しています。色彩も赤みが増えてきて、特にUVを強く当てているA.個体の変化が顕著です。やはり今回用意した光環境的に青の波長成分が多いため、スゲミドリイシを赤くするための波長成分は十分に足りているようです。と言うのも、紫外線LEDのピークは約395nm、白LEDの青成分ピークは約440nm、青LEDのピークは約470nmですから、バイオレット～青までの波長帯域が広くカバーされ、赤系のカロテノイド色素の要求波長域をある程度満たしているためでしょう。これにより褐色化も進みますが、白LEDに含まれる緑～橙の波長域により、フィコエリトリン系の鮮やかな赤の色素の発現にも有利に働き（色素が存在した場合）、またUVによるバイオレット色の発現により、特にA.個体の赤みに繋がっているのだと思われます。

一方、ケントパパミドリイシは輸送ストレスはもう脱した気がするけど、光量が足りないのか元々の鮮やかなバイオレットは褪せてきました。特に青みが薄くなり、良く言えば赤っぽく、悪く言えば褐色化に進んでいるようです。これは恐らく、光環境的にだにミドリイシと同様の色彩変移の傾向に進んでいるためでしょう。そして青みの減退の原因がフィコシアニン系色素の減少であるなら、期待していた白LEDに含まれる橙成分が、思ったほど足りていないと言うことかも知れません。あるいはUVによるバイオレットの発現がまだまだ足りないのかも？。但しこれは今後照明を下げて照度を高めていくことで、ある程度はカバーできる可能性はあるでしょう。元々のケントパパ邸での光強度はまだまだ遥か上ですからね。

ところで最近の悩みと言うか疑問と言うか、夜間の消灯時に見られるケントパパミドリイシの刺糸が目立ってきました。日中の照明点灯時はほとんど出ていないのですが、夜間になるとここぞとばかりに出すようになってきています。今、この原因を色々と推察しているところです。

あと、これまで紹介してきた だにミドリイシの色彩変化は、いまいち正しくお伝えし切れていない事に気づきました。それは、正面から見える部位にはほとんど光が当たっていないため、その部分を見せても意味が無かったからです（汗）
と言う訳で、上から撮影した画像を用意してみました。

上から見ただにミドリイシの色彩

特にA.個体は3本の枝がいずれも前屈みであるため、よく考えたらLeDio7 PearlWhiteの光もUV3Wの光も、正面部にはまったく当たっておらず、今までは各枝の先端の僅かな面積分しかお見せできていませんでした（汗）
どうです？ 真っ赤でしょ？ もう到着時の地味な面影はありません。

次に、正面から見た水槽全体の色彩変化です。
2009/12/23と本日2010/01/03の比較です。

水槽正面からの色彩変移

海水が若干黄ばんできた要因を考慮しても、ケントパパミドリイシの青みの衰退は否めませんね。特にケントパパB.個体の色下がりにはガックシです。。。UVがガンガン当たるケントパパA.個体は益々色濃く見えますが、これについても青みの衰退が強く働いた結果のようです。
うーん。。。早く照明を下げるべきか、あるいは橙を追加してみるか。。。

最後に、カメラの違いによる色彩の見え方について。

カメラによる色彩の違い

あまり意識していませんでしたが、安価な方のCOOLPIX5200では、バイオレットがほとんど写っていないことに気づきました。水面（ガラス面部）に反射したLeDio7+UVブレンド（右端）の中心のUV素子の発色もまったく写っていません。うーん。。。こんな違いがあったとは。。。やはりカメラも高いものを使わないと良い色が出せないようです。
とは言え、COOLPIX5000の方は、実際に目で見えるよりもUVが強調されて写ってます。実際はここまで派手には見えません。CCDの特性なのでしょうね。

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