Review ゾウリムシのトリコシストの防御機能 - 日本原生動物学会

Jpn. J. Protozool. Vol. 35, No. 2. (2002)
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図 4 3 種 のゾウリムシにおいて, 野 生 型 ,トリコシストの 放 出 突 然 変 異 体 , 野 生 型 細 胞 をリゾチーム
で 処 理 しトリコシストを 一 部 放 出 させた 細 胞 ,それぞれをディレプタスに 与 え, 時 間 を 追 って 食
胞 をもつディレプタスの 数 を 数 えた。 約 200 細 胞 のゾウリムシの 浮 遊 液 に5 細 胞 のディレプタ
スを 入 れた。 各 グラフの 右 の 数 字 はリゾチームの 濃 度 (µg/ml)を 示 す。リゾチーム 処 理 時 間 はC,
E,Fでは30 秒 ,Dでは1 分 である。○―○: 野 生 型 ,●―●:トリコシスを 放 出 できない 突 然 変
異 体 ,▲―▲:リゾチームでトリコシストを 一 部 放 出 させた 細 胞 。A,C:P. caudatum; 野 生 型
はCHB 株 , 突 然 変 異 体 は27aG3 株 (tnd2/tnd2),B,D:P. tetraurelia; 野 生 型 はd4-2 株 , 突 然 変
異 体 はnd7 株 (nd7/nd7),E:P. jenningsi;1 株 。F:P. tetraurelia;51 株 。 各 データは21 回
の 実 験 の 平 均 を 示 す。(Harumoto and Miyake, 1991)
た。これらの 結 果 から 捕 食 指 数 PI(predation index)を
求 めた(Harumoto and Miyake, 1991)。PIとは1 分 間
に 捕 食 されるゾウリムシの 数 である。 図 5の 棒 グラフ
は 飽 和 ピクリン 酸 処 理 をして 測 ったそれぞれの 細 胞
集 団 のトリコシスト 放 出 指 数 (trichocyst index)であ
る。 放 出 指 数 は4 段 階 に 分 類 した。また,そのような
トリコシスト 放 出 指 数 をもつ 集 団 を 用 いて 得 られた
PIを 上 に 数 値 で 示 している。 野 生 型 では 通 常 PIは
0.01から0.04であるが, 突 然 変 異 体 では0.42から0.49と
なった。つまり 突 然 変 異 体 は 野 生 型 に 比 べて40 倍 から
50 倍 速 く 捕 食 された。リゾチーム 処 理 した 細 胞 は 様 々
なPIを 示 したが,その 値 は 野 生 型 と 突 然 変 異 体 の 間
であり,トリコシスト 放 出 指 数 と 関 係 していた。つま
り,より 多 くのトリコシストを 放 出 した 細 胞 の 集 団 で
はPIの 値 は 高 くなった。これらの 結 果 は,トリコシ
ストを 多 くもつ 細 胞 はよりディレプタスから 逃 げら
れることを 示 している。ディレプタスに 攻 撃 されると
ゾウリムシがトリコシストを 放 出 して 逃 げるという
観 察 結 果 と 合 わせると,トリコシストの 放 出 はゾウリ
ムシがディレプタスから 逃 げることに 寄 与 しており,
トリコシストはディレプタスに 対 する 防 御 手 段 と
なっていることを 強 く 示 唆 している。
さらに,トリコシストは,ゾウリムシがディレプタ
スから 逃 げる 際 に 主 要 な 役 割 を 担 っているかどうか
を 検 討 した。ゾウリムシはディレプタスから 逃 げる 際
にトリコシストを 放 出 するが, 同 時 に 多 くの 場 合 後 退
遊 泳 を 示 した。 後 退 遊 泳 は, 昔 からゾウリムシが 障 害
物 から 逃 げる 手 段 として 知 られている(Jennings,
1906)。ディレプタスから 逃 げる 際 にも,この 後 退 遊
泳 が 主 な 要 因 となっているのだろうか。そこで, 行 動