Research press release

【生物学】サクラマスが季節を感じるメカニズム

Nature Communications

Biology: How Salmon sense seasons

魚類の器官である血管嚢が体内時計の働きをして、日照時間(日長)の季節差を感知することが明らかになった。

哺乳類の場合、太陽光が眼によって捕捉され、その情報は、下垂体隆起部に伝達され、これが体内時計の機能を果たす。下垂体隆起部が日長のタイマーとして作用するので、脳は、今が日中なのか夜間なのかがわかり、短日と長日の区別ができ、その結果、季節の区別ができる。魚類の場合には、下垂体隆起部がないため、季節センサーとして機能する器官があるのかどうかが定かでなかった。

今回、名古屋大学の吉村崇(よしむら・たかし)たちは、サクラマスの研究で、血管嚢が時計機能を有することを明らかにした。血管嚢が光周性シグナル(例えば、日長の変動)に応答できることを発見したのだ。吉村たちは、季節繁殖を調節する既知の遺伝子と眼や松果体で見つかっている既知の光受容器に似た光受容器を観察した。また、単離された血管嚢が光の変化に応答し、血管嚢を欠損させた魚類は光の変化に応答できなかったことも判明した。

A fish organ, called the saccus vasculosus works as internal clock to detect seasonal differences in day length, reports research in Nature Communications.

In mammals, the sun light is captured by the eyes and the information transmitted to the part tuberalis of the pituitary gland, which relays seasonal information to the brain. This gland acts as a seasonal timer, letting the brain know whether it is day or night, differentiating short from long days, and hence capable to distinguish between seasons. As fish do not have a part tuberalis it has been unclear whether they possess an organ able of function as seasonal sensor.

Takashi Yosimura and colleagues demonstrate the clock function of the saccus vasculosus in a study in masu Salmon by detecting the capacity of this organ to respond to photoperiodic signals, such as variations in day length. They observe the expression of known genes regulating seasonal reproduction, and known light receptors similar to those found in eyes or the pineal gland. They also observe that isolated saccus vasculosus respond to changes in light, and that fish without saccus vasculosus lose their ability to respond to light changes.

doi: 10.1038/ncomms3108

「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。

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