クマムシでは乾燥などの厳しい環境においても活動を停止するクリプトビオシスにより「個体」を維持することで有名であるが、「種」を維持するための生殖現象では、単為生殖と有性生殖を行うものが存在するが、「種」の多様性を生み出す有性生殖を行う種の知見は少ない。さらに、有性生殖クマムシの交尾行動についてもその前段階である求愛行動についても報告は全くない。クマムシはゲノムサイズが小さいためゲノム、トランスクリプトーム解析といった分子生物学的アプローチによる研究が盛んに行われ、遺伝情報の利用が可能になっている。また、私たちのグループではWhole mount in situ hybridization法、RNAi法も開発しており、今後の遺伝子解析研究への利用が期待できる。また、自由放卵型で有性生殖を行うParamacrobiotus sp. TYO系統およびMacrobiotus shounaicusにおいて、雌雄の識別法を確立した。Paramacrobiotus sp. TYO系を用いてこの方法による雌雄を判別し、成熟した雌に対する雄の求愛行動の観察により、雌から雄を誘引する性フェロモンが分泌されている可能性を示した。雌飼育液をSepPakC18を用いて、水、30％、70％、100％MeOHにて分画した。これらの画分に対して雌が雄を誘引する能力を動画解析を用いて首振り回数と歩行速度を測定することにより「興奮能」および、目的物質を寒天内封じ込めたものと共存させて寒天への到達率を測定することにより「誘引能」を計測した。これらの観察により、それぞれ異なる画分に活性が見られた。
Reproductive strategy is important for the expansion of biological diversity. In tardigrades, several reproductive modes are known as parthenogenesis, sexual reproduction with male and female, and hermaphrodite. However, their behaviors on sexual reproduction have remained not observed. Recently, we investigated and compared their courtship, mating, and chromosomal behaviors with two sexually reproducing tardigrade species that lay eggs freely, Paramacrobiotus sp. TYO strain and Macrobiotus shonaicus.
The courtship behaviors of these tardigrades, was observed and can be categorized into six steps as tracking, touching, entering, preparing, ejaculation, and squeezing.
In the tracking step, a male chased to a female. This observation showed that the female secreted the sexual pheromones which induce males. We fractionated female breeding liquid with SepPakC18 by water, 30%, 70%, 100% MeOH . We measured two activity for tracking as "male-inducing activity" and "male-excitement activity". For "male-inducing activity", we counted the number of male which gather to the agar which include female-breeding water. And, for "male-excitement activity", in the female-breeding water by video analysis, we counted the frequency of neck swing, and measured the walking speed of males.