巻貝の天然餌料に「バイオフィルム」利用(2018年09月07日) | 通信制高校のルネサンス高等学校

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巻貝の天然餌料に「バイオフィルム」利用(2018年09月07日)

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巻貝の天然餌料に「バイオフィルム」利用(2018年09月07日)

巻貝の天然餌料に「バイオフィルム」利用(2018年09月07日)

サイエンスコースでは、恐らく日本で唯一、カワザンショウガイから遊出する二生吸虫のセルカリアを調査する探究活動を行っています。これまで調べてきた限りでは、この難しそうに見える研究は、安価な実体顕微鏡があれば家庭で中高生でも実行可能で、かつ安全性も確保されている材料です*1

*1 巻貝の寄生虫が中高生でも研究に取り組めるという見解は、滋賀県立大学の浦部美佐子教授がご著書『湖と川の寄生虫たち』(琵琶湖博物館ブックレット)の執筆動機になったと記されています。

野外から生物教材としてカワザンショウガイ*2を採集した後、実験室で継続的に飼育する場合、天然餌料として何を与えるかが課題である。たまたま相性の良い食材が見つかると嬉しいのだが、餌として優れていても水質を汚してしまっては、元も子もない。無論、必要なエネルギー摂取が叶わなければ微小貝であるゆえ餓死に至るリスクも、他の巻貝(例えば、イシマキガイ)と比べたら高めとなる。

*2 島根大学の倉田健悟准教授が、学位論文(東北大学)でカワザンショウガイを扱った先人だと思われます。

そこで、タナゴ(カネヒラ)を飼育している水槽の底にスライドガラスをステンレス製のラックに並べ、しばし水没されておき、バイオフィルムを形成させ、スライドガラスごと巻貝に食べさせることにした。

一般に巻貝の摂食様式は、まるで石や泥の表面を、床の上を自走する掃除機「ルンバ」のように這い回りながら、摂食していく。巻貝が寄生虫の第一中間宿主として共通するのも、終宿主である哺乳類や水鳥などの糞も摂食活動中に拾いやすいためであろうと推測することができます。

たまたまバイオフィルムの現存量を迅速定量するためのプロトコルを作成するため予備実験を重ねてきました。バイオフィルムは、そのまま巻貝を畜養するための天然餌料として利用することができそうです。バイオフィルムの内訳は細菌、菌類、微細藻類、原生動物など"生き餌"ですから水質を悪化させる心配もありません。

日本財団/リバネス主催のマリンチャレンジ・プログラムでリーダー代行を務めた料治輝くんが、当分の間、自分のメインテーマである木材腐朽菌の他に、巻貝の寄生虫・セルカリアもサブテーマとして続けてくれるそうです(文責:教育デザイン室長・竹内 準一)。

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画像・左:巻貝カワザンショウガイを観察中(1年生・料治輝くんが実演中)、同・中:ステンレス製のラックにスライドガラスを固定し、タナゴ(カネヒラ)の飼育水槽中でバイオフィルムを量産中、同・右:バイオフィルムが形成された面で摂食活動中のカワザンショウガイ(動画もあり)

付記:今後、オリジナルな実験を題材にし、発見したり、閃いたりする学びを発掘して行きます。今回のバイオフィルムが固着したガラス面で摂食活動している動画は、水槽の中でバイオフィルムを付着させておき、取り出してからも軽く水を補給し、バイオフィルム上へ巻貝を置くと首尾よく這い回り運動し出し、付着生物*3をこそぎ取る歯舌の動く様子をガラスの裏面から動画として撮影することができました(竹内記)。

*3 スライドガラスに着生している付着物の内訳は、実に多種多様でした。例を挙げれば、細菌から始まり、菌類(酵母や糸状菌)、微細藻類、アメーバ、ツリガネムシ、ラッパムシ、匍匐性の繊毛虫類や鞭毛虫類(稚魚を飼育する人たちは、"インフゾリア"という生命の自然発生説が議論されていた時代の学術的には"死語"で総称する人たちもいます)、変わり種ではセンチュウ、イタチムシ、クマムシ等も観察されます。マイクロミニサイズの、さながら動物園の趣きがあります。鉱物の石英に似たガラスには付着微生物を着生させる性質があります。

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