環境リスク因子の環境経由による生物への曝露及び影響実態の把握・検証手法の開発（平成 23年度）
Development of the methodology for elucidation of the actual state on exposure and adverse effects by environmental risk factors in marine organisms

予算区分: AQ センター調査研究

研究課題コード: 1115AQ024

開始/終了年度: 2011~2015年

キーワード(日本語): 有機スズ化合物,内分泌攪乱,貧酸素水塊,貧酸素誘導因子,繁殖成功率,個体群減少

キーワード(英語): organotin compounds, endocrine disruption, hypoxia, hypoxia inducible factor (HIF), reproductive success, population decline

研究概要

環境リスク因子のうち、化学的因子として有機スズ化合物を、また物理的因子として貧酸素水塊を対象とする。有機スズ化合物については、それが惹起するアワビ類の雌の卵巣における精子形成と受精能力の低下等を介した繁殖成功率の低下との関係、また個体群減少に対する寄与率を解析する。一方、貧酸素水塊については、貧酸素誘導因子（HIF）が貧酸素水塊への曝露履歴マーカーとして有用であるかを検証し、貧酸素水塊のシャコ個体群減少あるいは増殖阻害因子としての寄与率について解析・評価を行う。これにより具体的方法論を提示し、細胞レベル以下の曝露／影響マーカーと個体レベルの影響、また個体レベルの影響と個体群レベルの影響との間を結ぶ基本概念を提示する。

研究の性格

主たるもの：応用科学研究
従たるもの：技術開発・評価

全体計画

　環境リスクの評価と並行して、環境リスク因子が環境経由で生物の個体あるいは集団にどの程度曝露し、実際に悪影響を及ぼしているかに関する検証も必要である。しかしながら、現在までのところ、そのための適切な手法は確立されていない。そこで、環境リスク因子の環境経由による生物の個体あるいは集団への曝露の程度と、実際の悪影響の程度を明らかにするための手法開発を、具体事例の解析に基づいて、行う。
　本研究では、環境リスク因子のうち、サブテーマ１として化学的因子（化学物質）である有機スズ化合物を、またサブテーマ２として物理的因子である貧酸素水塊を、それぞれ対象とする。[サブテーマ１]化学物質、すなわち、有機スズ化合物については、それが引き起こすアワビ類の雌の卵巣における精子形成が、雌の卵巣における成熟卵の減少や性成熟周期の攪乱、受精率の低下、胚の正常発生率の低下や孵化率の低下、浮遊幼生の生残や成長の低下などを介して、いわゆる繁殖成功率の低下に結びついているのかどうかを実験で明らかにする。また、一連の現象が実海域におけるアワビ類の個体群減少にどの程度寄与しているかについてモデル解析を行う。[サブテーマ２]貧酸素水塊については、貧酸素誘導因子（HIF）が貧酸素水塊への曝露履歴を示すマーカーとして有用であるかをシャコなどいくつかの海産生物を用いて検証するとともに、貧酸素水塊がシャコの個体群減少に、あるいは増殖阻害因子としてどの程度寄与しているかについてモデルを用いて解析・評価を行う。
　これにより、有機スズとアワビ類、貧酸素水塊とシャコを対象として、環境リスク因子の環境経由による生物への曝露及び影響実態の把握・検証手法に関する具体的な方法論を提示し、併せて、細胞レベル以下の曝露あるいは影響マーカーと個体レベルの影響との間、また個体レベルの影響と個体群レベルの影響との間を結ぶ基本概念の提示を行う。さらに、それらの間を論理的に結ぶ外挿手法の開発を行う。