日
本固有のコイ科魚類，ウシモツゴ Pseudoras-bora pumila subsp. (seusu Nakamura, 1963) は 環境省により絶滅危惧 IA 類に選定されている．本 亜 種 の繁 殖 期 について， 中 村 (1969) はモツゴ Pseudorasbora parvaと同様，4 月から 7 月としてい る．前畑ほか (1986) は屋外水槽での飼育観察か ら，産卵は水温が 20°C を超える 5 月中旬に開始さ れ，30°C を超える 7 月下旬に終息したと報告して いる．大仲ほか (2001) は，愛知県犬山市内のため 池で連続採集法（御勢・水野，1972）を用い，当 歳魚の出現時期から本亜種の繁殖期は 4 月上旬か ら 7 月上旬と推定した．また，内山 (1987) はウシ モツゴとモツゴが同所的に生息していた岐阜県養 老町のため池での調査結果から，ウシモツゴの産 卵期は 3 月下旬から始まり，同所に生息していた モツゴより一ヶ月あまり早いと報告している． 本亜種の減少は1970 年代後半には指摘されてい る（細谷，1979）．絶滅に瀕する生物種の繁殖に 1 〒 484–0094 愛知県犬山市大字塔野地字大畦 364 番地の 2 NPO法人犬山里山学研究所 2〒 501–1112 岐阜県岐阜市柳戸 1–1 岐阜大学教育学部生物学教室 3 〒 259–1292 神奈川県平塚市北金目 1117 東海大学教養学部人間環境学科自然環境課程 （2008 年 4 月 12 日受付； 2009 年 2 月 13 日改訂； 2009 年 2 月 16 日受理） キーワード：ウシモツゴ，GSI，生殖細胞，生殖周期，水温Tomoki Ohnaka*, Tokikazu Maeda, Tadashi Kitano and Yasunori Koya. 2009. Annual reproductive cycle of the threatened cyprinid species, Pseudorasbora pumila subsp. sensu Nakamura (1963). Japan. J. Icthyol., 56(1): 47–58.
Abstract In order to clarify the reproductive cycle of on the threatened cyprinid species, Pseudorasbora pumila subsp. sensu Nakamura (1963), histological obser-vations were conducted on gonads of male and female specimens collected from Inuyama City, Aichi Prefecture, Japan. The maturation process was divided into two phases. In the first phase, from September to December, primary spermatocyte formation in males and cortical alveoli formation followed by accumulation of yolk globules in the oocytes in females were observed. Concurrently, gonadoso-matic indices (GSI) increased gradually during the first phase. The second phase, from March to April, was accompanied by rapid increases in GSI. Active sper-matogenesis (second meiotic stage) in males and active accumulation of yolk glob-ules in the oocytes in females also occurred during the second phase. The spawn-ing period is probably from April to June. Multiple spawnspawn-ing durspawn-ing a sspawn-ingle spawning season in this subspecies was indicated in the histological observations of ovaries. Moreover, changes in water temperature were probably significant fac-tors in the onset and the cessation of spawning as in other cyprinid fishes. The spawning period of this subspecies was very similar to that of P. parva, raising the question of competition for spawning territories or substrate between the two species.
*Corresponding author: NPO Inuyama Satoyamagaku Kenkyujyo, Inuyama, Aichi 484–0094, Japan (e-mail: cyprinus@hotmail. co. jp)
Japanese Journal of Ichthyology
関する知見を早急に明らかしていくことは，保全 を行う上で重要である．しかし，本亜種では詳細 な研究がなされぬうちに資源量が減少し，現在で は研究目的での採集すら困難な状況である．また， 本亜種は北原 (1893) の報告以来，同属別種のモツ ゴと分布が重複していることが知られている．し かし，両種が同所に長期間生息し続けている記録 はなく，本亜種が単独で生息していた地域にモツ ゴが侵入し，2 から3 年以内に絶滅した個体群が複 数あり（大仲・森，2005），繁殖期の差など生殖 隔離の有無などを含め両種の生態的な関係は依然 として未解明である．そのような背景もあり，前 述の一連の繁殖期に関する報告は，飼育下や野外 での産卵，婚姻色の発現など，個体を殺傷しない ように配慮した観察によって得られた知見であり， より詳細な生殖生物学的情報となる生殖腺重量の 変化や，組織学的観察に基づく配偶子形成過程に ついては明らかにされていない． このような状況において，筆者らは本亜種の生 殖腺体指数と生殖腺の組織学的な観察に基づき， より詳細な成熟過程の知見を得ることができたた めここに報告する．また，他水系の池ではあるが 本研究とほぼ年間にわたり，同じ犬山市内のモツ ゴの生殖腺重量についても調査を行った（大仲， 2008）．その結果も含めて，両種の繁殖期につい て考察を行った．今回，筆者らが採捕を行った調 査地は，大仲ほか (2001) で報告した調査地と同じ 愛知県犬山市内の農業用ため池である．本研究で 観察に供した標本は 2000 年に採捕された．このた め池での本亜種の生息密度は非常に高く，運動の 活発な高水温期には，単一のモンドリに 30 分間で 100個体以上が侵入することも希ではなかった． さ ら に 当 時 ， 犬 山 市 と 犬 山 市 自 然 環 境 審 議 会 （現：犬山里山学研究所）によってこのため池の 環境保全が計られ，個体群の減少を未然に防ぐた めの避難個体を用いた増殖も世界のメダカ館（東 山動物園）と日本モンキーセンターで成功をおさ めていた（現在も順調に継続中である）．以上のよ うな状況を総合的に鑑み，生理的な知見を得るた めの必要最小限の標本の確保は，個体群の維持・ 継続には有意な影響はおよぼさないと判断した． なお，採捕が行われた 3 年後の 2003 年にこの池に おいて本亜種の体長分布の月別変化の調査を実施 し，その際 2000 年と同様な高密度での生息を確認 している．本亜種の採捕地の特定は，保全上不適 当であると思われるため，ここでは明らかにしな い． 本研究には，大仲ほか (2001) が体長分布調査を 行った池と同じ犬山市内のため池でアミモンドリ により採捕した個体を用いた．採捕は 2000 年 2 月 から 12 月にかけて毎月一回ほぼ定期的に行った． 同時にアルコール温度計で水温を測定した． 本調査地の水域面積は約 6,500 m2 ，水深は最深 部で約 2 m である．4 個のアミモンドリ (25 cm 25 cm30 cm) を用い，採捕時間は本亜種の活動の 高い春から初秋にかけては 30 分，晩秋から初春で は 3 時間程度とした．一回の採捕で得られる個体 数は 4 月から 10 月では 66 個体から 357 個体，11 月 から 3 月の低水温期では 3 個体から 32 個体であっ た． 採捕された個体については，個体変異を考慮し た上で生殖に関する生理・組織学的な種々の情報 を得るために，雌雄それぞれ最大 15 個体を上限と して固定標本とし（ 本研究を通じて雄 106 個体， 雌 75 個体を固定），余剰な個体は現地で速やかに 再放流した． 採捕時での雌雄の判別は，中村 (1969) の「雄で は臀鰭の第 2 不分岐鰭条と第 3 不分岐鰭条とはほ ぼ密着しているため臀鰭前縁は滑らかな直線をな すが，雌では第 2 不分岐鰭条がやや前方に張り出 して先端部が急に外湾して第 3 不分岐鰭条に連絡 しているために臀鰭前縁部に軽度の屈折が見られ る」(Fig. 1) に従い行った． 採捕地にて 10% ホルマリンで固定された個体に ついては，当日のうちに体重 (BW) と生殖腺重量 (GW) を0.01 g の精度で測定した．一部の個体につ いては組織観察のために生殖腺をブアン氏液に移 して24 時間固定し，さらに翌日 70% エタノールに 移し換えた． 生殖腺体指数 (GSI) は次式により算出した． GSIGW/BW100 ブアン氏液で固定された試料については，常法 に従い，アルコールで脱水後パラフィンに包埋し， 厚さ 6mm の切片標本を作製し，ヘマトキシリン – エオシンの二重染色を施し，光学顕微鏡で観察し た． また， 卵巣の組織切片の一部には， 卵黄胞 （表層胞）の識別のため，過ヨウ素酸シッフ反応 （PAS 反応）による糖染色を施した． ウシモツゴの精子形成過程における生殖細胞の 発達段階を精原細胞，精母細胞，精細胞および精 子の 4 段階に分け，各生殖細胞と体細胞が精巣内
で占める割合を以下の方法で調べた．各個体の精 巣の組織をデジタルカメラで撮影し，A4 サイズの 紙 に 印 刷 し た ． こ の と き の 画 像 の 撮 影 範 囲 は 200mm275mmである．撮影は1個体につき6カ所 ずつ行った．印刷された画像から各発達段階の生 殖細胞胞嚢ごとにハサミで切り取り，その重量比 から生殖細胞の存在比率を算出した．なお，第 1 次精母細胞と第 2 次精母細胞については分けずに 割合を算出したが，顕微鏡観察により存在の有無 については記録し，結果に記述した． 本実験で得られた数値データは平均値標準誤 差で表した． 数値間の比較としては分散分析を 行った後，post-hoc テストとして Turkey-Kramer 法 を用いた有意差検定 (P0.05) を行った． ウシモツゴ の採捕採集場所の水温は採捕を開始した 2 月には 4.2°Cであり，1 年間で最も低かった．その後，上 昇し 5 月に 23.5°C と 20°C を上回り， 7 月には最高 の 33.4°C となった．8 月以降は採捕を経るごとに 低下し，12 月には 6.8°C となった (Fig. 2A)． 日長は採捕を開始した2 月には10 時間 45 分であ り，夏至には 14 時間 29 分，冬至には 9 時間 53 分 となった． 雄のGSI については2 月に0.85% であったのがそ の後増加傾向を示し，4 月には最大（平均 2.57%） となった．その後 7 月（平均 0.33%）まで減少し， 7月以降は 0.5% 以下の低値で推移した(Fig. 2B)． 雌の GSI は 2 月の 5.02% から 4 月の 13.37% まで 増加し，5 月には最大（平均 16.61%）となった． その後 7 月（平均 1.03%）まで減少し，7 月以降は 3.0%未満の低値で推移した (Fig. 2C)． ウシモツ ゴの精巣における各発達段階の生殖細胞および体 細胞の出現率を Table 1 に示した．2 月と 3 月の各 一個体では精母細胞がそれぞれ 92% および 96% と ほぼ精巣全体を占めた．2 月には多くの第 1 次精母 細胞にわずかな第 2 次精母細胞が混在していたが， 3月には第 2 次精母細胞がやや増加していた．精原 細胞はそれぞれ4% と1% とごくわずかであった．4 月の 1 個体では精細胞と精子が出現し（それぞれ 9.5%と28%），精原細胞はほとんどなかった．5 月 になると，観察した4 個体すべてで15–32% の割合 で精子が現れ，精細胞と精母細胞も依然として存 在していた．6 月には精子の割合が 33–51% と高い 値を示した一方，精母細胞と精細胞の割合は 5 月
Fig. 2. Seasonal changes in water temperature and
daylength at the sampling sites of the present study (A), and GSI of male (B) and female (C) Pseudorasb-ora pumila subsp. Asterisks indicate significant differ-ences.
Fig. 1. Lateral view of anal fins of male (A) and fe-male (B) Pseudorasbora pumila subsp. Arrow indi-cates slight refraction.
に比べて低い値を示し，体細胞の割合が 18–29% と著しく高い値を示した．7 月に観察した3 個体で は，精母細胞，精細胞および精子がまったく見ら れず，生殖細胞としては精原細胞のみが確認され， そのうちの 1 個体では体細胞の割合が 81% と著し く高かった．8 月には観察した全 5 個体とも精原細 胞が 90% 以上となり，体細胞の割合は低い値を示 した．9 月には，1 個体では精原細胞が89%，別の 1個体では精母細胞が 92% を占めた．10 月から 12 月にかけては全個体で精母細胞の割合が高い値を 示したが，ほとんどが第 1 次精母細胞であった． 雄の生殖細胞の各発達 段階の出現頻度と GSI に基づいて，ウシモツゴの 雄の成熟度を次の 5 段階に分けた (Fig. 3)． I) 精原細胞増殖期 (Fig. 3A)：精巣内の生殖細 胞としては分裂増殖した精原細胞のみが見られる． 精巣は小さく，GSI は 1% 未満である． II) 精子形成前期 (Fig. 3B)：精巣内には精原細 胞に加え減数分裂を開始した精母細胞が現れるよ うになる．精巣は依然として小さく，GSI は1% 未 満である． III) 精子形成後期 (Fig. 3C)：精巣内には精原
Table 1. Monthly changes in male germ cells and somatic cells in the testis of Pseudorasbora pumila subsp.
Germ cell stage*
Month B.L. (mm) somatic cell GSI
SG SC ST SZ Feb 14 52.4 3.64 92.49 0.00 0.00 3.87 0.85 Mar 20 56.4 0.89 95.66 0.00 0.00 3.45 1.29 Apr 9 60.7 0.00 57.72 9.51 28.19 4.57 2.42 May 14 45.4 0.00 64.08 8.04 23.53 4.34 2.44 40.7 0.00 64.94 15.62 15.06 4.38 4.03 43.5 0.00 59.92 7.47 28.81 3.80 3.25 40.9 0.04 53.02 7.96 32.21 6.77 2.31 Jun 10 59.7 0.06 40.16 3.79 33.31 22.67 2.51 54.8 0.35 37.58 1.91 40.93 19.23 1.33 57.6 0.11 34.04 2.36 34.57 28.91 2.23 58.4 0.15 28.92 1.63 50.80 18.49 2.06 Jul 20 56.0 96.02 0.00 0.00 0.00 3.98 0.30 56.6 89.79 0.00 0.00 0.00 10.21 0.36 52.8 18.52 0.00 0.00 0.00 81.48 0.39 Aug 20 56.5 95.43 0.00 0.00 0.00 4.57 0.24 49.4 95.08 0.00 0.00 0.00 4.92 0.28 47.8 94.04 0.00 0.00 0.00 5.96 0.27 44.4 90.58 0.00 0.00 0.00 9.42 0.48 42.1 95.42 0.00 0.00 0.00 4.58 0.26 Sep 29 52.0 88.85 0.00 0.00 0.00 11.15 0.44 48.1 0.17 91.76 0.00 0.00 8.07 0.47 Oct 29 46.5 3.80 93.27 0.00 0.00 2.93 0.37 51.7 22.42 64.55 0.00 0.00 13.03 0.30 Nov 25 48.4 16.19 79.67 0.00 0.00 4.14 0.42 49.0 17.19 73.23 0.00 0.00 9.57 0.39 49.4 36.37 56.43 0.00 0.00 7.20 0.50 42.4 22.76 72.57 0.00 0.00 4.67 0.25 47.0 3.71 93.31 0.00 0.00 2.98 0.34 Dec 24 50.2 17.70 79.24 0.00 0.00 3.06 0.46 47.0 6.05 90.63 0.00 0.00 3.32 0.44 45.1 12.01 83.97 0.00 0.00 4.01 0.47 42.8 6.09 90.70 0.00 0.00 3.20 0.34 44.2 2.08 93.75 0.00 0.00 4.17 0.37 * SG–spermatogonia，SC–spermatocytes，ST–spermatids，SZ–spermatozoa.
細胞と精母細胞が見られる．精巣は大きさを増し， GSIは 1% 以上となる． IV) 成熟期 (Fig. 3D)：精原細胞が占める割合 が 1% 未満となる．大部分を占める精母細胞に加 えて精細胞と精子が出現する． 体細胞の割合は 10%以下である．GSI は 2% 以上となる． V) 繁殖終了期 (Fig. 3E)：精原細胞の割合は依 然として低く，精母細胞，精細胞および精子は比 較的高い割合で見られるが，体細胞の占める割合 が増加し， 10% を超える． GSI は 2.5% 以下とな る． 上記の分類に従い，精巣の各成熟度の月別個体
Fig. 3. Spermatogenesis in Pseudorasbora pumila subsp. A, Spermatogonial proliferation period
(July). B, Early spermatogenic period (February). C, Late spermatogenic period (March). D, Func-tional maturation period (April). E, Spent period (June). 1c: primary spermatids, z: spermatozoa.
Table 2. Monthly testis development in Pseudorasbora pumila subsp. individuals Month Maturity F M A M J J A S O N D Spermatogonial proliferation 3 5 1 Early spermatogenic 1 1 2 5 5 Late spermatogenic 1 Functional maturation 1 4 Spent 4
Table 3. Monthly changes in oocyte composition and existence of postovulatory
and atretic follicles in Pseudorasbora pumila subsp. Stage*
Month B.L. (mm)
EPN LPN YV PYG SYG TYG POF** AF**
Feb 14 41.0 10.00 49.23 35.38 3.85 1.54 0.00 Mar 20 31.1 8.22 62.33 22.60 4.79 2.05 0.00 29.9 12.96 50.00 27.78 7.41 1.85 0.00 28.0 13.56 47.46 27.12 6.78 5.08 0.00 25.0 7.55 60.38 30.19 1.89 0.00 0.00 Apr 9 49.3 8.57 11.43 60.00 14.29 2.86 2.86 49.7 3.41 23.86 35.23 13.64 10.23 13.64 46.4 0.00 30.00 40.00 5.00 0.00 25.00 47.9 2.56 20.51 38.46 10.26 2.56 25.64 44.4 14.29 50.00 2.38 14.29 9.52 9.52 May 14 45.4 25.93 18.52 7.41 22.22 7.41 18.52 45.2 15.79 15.79 21.05 13.16 13.16 21.05 41.5 14.29 16.07 16.07 19.64 12.50 21.43 42.8 0.00 33.33 11.11 22.22 22.22 11.11 41.7 7.25 36.23 17.39 10.14 23.19 5.80 Jun 10 43.7 16.67 42.31 15.38 19.23 6.41 0.00 45.2 24.69 51.85 8.64 8.64 6.17 0.00 46.9 29.03 39.78 21.51 3.23 4.30 2.15 42.5 45.45 36.36 9.09 0.00 9.09 0.00 Jul 20 43.6 13.89 86.11 0.00 0.00 0.00 0.00 45.0 12.82 87.18 0.00 0.00 0.00 0.00 44.7 0.00 100.00 0.00 0.00 0.00 0.00 41.7 13.04 86.96 0.00 0.00 0.00 0.00 33.3 11.39 88.61 0.00 0.00 0.00 0.00 Aug 29 49.2 8.11 91.89 0.00 0.00 0.00 0.00 50.0 0.91 99.09 0.00 0.00 0.00 0.00 49.4 3.85 96.15 0.00 0.00 0.00 0.00 Sep 29 47.2 3.73 96.27 0.00 0.00 0.00 0.00 44.3 4.82 95.18 0.00 0.00 0.00 0.00 46.4 5.26 94.74 0.00 0.00 0.00 0.00 43.4 7.46 92.54 0.00 0.00 0.00 0.00 Oct 29 43.5 9.62 63.46 25.00 1.92 0.00 0.00 Nov 25 46.1 15.38 35.38 41.54 7.69 0.00 0.00 38.2 18.18 44.44 21.21 16.16 0.00 0.00 36.0 14.71 42.65 39.71 2.94 0.00 0.00 41.0 9.09 45.45 34.09 11.36 0.00 0.00 40.3 8.33 40.00 51.67 0.00 0.00 0.00 Dec 24 45.0 9.30 56.98 24.42 9.30 0.00 0.00 36.0 4.17 43.06 37.50 15.28 0.00 0.00
* EPN–Early peri-nucleolus stage, LPN–Late peri-nucleolus stage, YV–Yolk vesicle stage, PYG–Primary yolk globule stage, SYG–Secondary yolk globule stage, TYG–Tertiary yolk globule stage.
** POF–Postovulatory follicles, AF–Atretic follicles.
数を Table 2 に示した．2 月の 1 個体は精子形成前 期であったが，3 月の1 個体は精子形成後期となっ た．4–5 月にはすべての個体が成熟期の状態にあ り，6 月には繁殖終了期の個体のみとなった．7–8 月になると， すべての個体が精原細胞増殖期と なった．9 月には，精原細胞増殖期と精子形成前 期の個体がそれぞれ1 個体ずつ見られた．10–12 月 は全ての個体が精子形成前期であった． ウシモツゴの卵母 細胞の発達段階をキンギョ Carassius auratus の卵 母細胞の発達段階の分類 (Yamamoto and Yamazaki, 1961) に準じて，以下の7 期に分けた．本研究では 核移動期と成熟期の卵母細胞は認められなかった (Fig. 4)． I) 染色仁期：細胞質はとても薄く，細胞内の ほとんどが核で占められている． 卵母細胞の直径は 20mm 以下である．
II) 周辺仁前期 (Fig. 4A)：直径は 20–110mm で ある．細胞質はヘマトキシリンに良く染まる．核 内には核膜に沿って，数個の仁が分布する． III) 周辺仁後期 (Fig. 4B)：直径は 110–150mm である．細胞質のヘマトキシリンへの親和性が前 期に比べて低下する．核と細胞質はともに成長す る． IV) 卵 黄 胞 期 (Fig. 4C， D)： 直 径 は 150–200 m m である． 細胞質の周辺部に空胞が出現する． この空胞は初め小さく，外側に1 から2 層になって 見られる (Fig. 4C)．なお，この空胞は PAS 染色で 陽性を示し (Fig. 4D)，糖蛋白質が主成分の卵黄胞 （表層胞）であることが確かめられた． V) 第 1 次卵黄球期 (Fig. 4E)：直径は 200–400 m m である．細胞質周辺部の卵黄胞の間に，小さ なエオシン好染性の卵黄球が出現し，細胞質の外 側 3 分の 2 を占めるようになる． VI) 第 2 次卵黄球期 (Fig. 4F)：直径は 400–700 m m である．卵黄球の蓄積が進み，細胞質の内側 まで卵黄球で占められている．卵黄胞は卵母細胞 の周縁部に移動する．卵膜は徐々に厚さを増す． VII) 第 3 次卵黄球期 (Fig. 4G)：さらに卵黄の 蓄積が進み，直径は 450–1000mm となる．核はま だ中央にあり，卵黄胞は卵母細胞の周縁部で 1 か ら 2 層に並ぶ．卵膜が著しく肥厚し，最外層が新 たに付加される． これらの卵母細胞の他，卵巣薄板中に肥厚した 顆粒膜細胞が収縮した濾胞状の構造をとっている 排卵後濾胞 (Fig. 4H)，および卵黄球期の卵母細胞 の退行像である退化濾胞 (Fig. 4I) が観察された． 各月に採捕した個体に ついて，各発達段階の卵母細胞の割合を計数した (Table 3)．ただし，染色仁期の卵母細胞は小さく， その数を正確に把握することが困難であったため， 計数の対象からは除外した．また，排卵後濾胞お よび退化濾胞の有無も記録した． 2月の 1 個体では周辺仁後期の割合が 49% と もっとも多く， 卵黄胞期の卵母細胞も存在した (35%)．また，第 1 次および第 2 次卵黄球期の卵母 細胞も観察された．3 月でもそれぞれの段階の卵 母細胞はほぼ同様の割合であった．4 月になると すべての個体で第 3 次卵黄球期の卵母細胞が観察 された． また， 5 個体中 4 個体で排卵後濾胞が見 られた．5 月には全個体で卵黄胞期以降の発達段 階の卵母細胞が出現し，第 3 次卵黄球期の卵母細 胞は 6–21% 程度であった．さらに 5 個体中 4 個体 で排卵後濾胞が確認された．6 月には 3 個体中 1 個 体で第 3 次卵黄球期の卵母細胞が確認されたのみ で，周辺仁前期と後期の卵母細胞の割合がそれぞ れ 17–45% および 36–52% と増加した．また，全個 体で排卵後濾胞が，2 個体で退化濾胞がそれぞれ 確認された．7 月から 9 月までの間ではすべての個 体が周辺仁前期と後期の卵母細胞で占められ，卵 黄胞以降の卵母細胞はなかった．10 月の 1 個体で は卵黄胞期と第 1 次卵黄球期の卵母細胞が確認さ れた．その後 12 月まで卵黄胞期と第 1 次卵黄球期 の卵母細胞の割合はほとんど変わらなかった． 卵母細胞の発達段階と 排卵後濾胞の有無に基づいて，ウシモツゴの雌の 成熟度を次の 5 段階に分けた (Fig. 5) I) 無卵黄期 (Fig. 5A)：卵巣内には周辺仁後期 以下の卵母細胞が見られ，内因性卵黄（卵黄胞） と外因性卵黄（卵黄球）の蓄積はまだ起きていな い． II) 卵黄形成前期 (Fig. 5B)：卵黄胞（表層胞） が出現し，卵黄球の蓄積が開始し，主に第 1 次卵 黄球期の卵母細胞が現れる． III) 卵黄形成後期 (Fig. 5C)：卵黄球の蓄積が 進み，第 1 次から第 3 次卵黄球期の卵母細胞が現 れる． IV) 成熟・産卵期 (Fig. 5D)：卵巣内には周辺 仁前期から第 3 次卵黄球期の卵母細胞のすべての 段階の卵母細胞が見られる．また，排卵後濾胞も 存在する． V) 退縮期 (Fig. 5E)：卵巣内には周辺仁前期と 後期の卵母細胞が多数を占めるが，産み残しと思 われる卵黄球期の卵母細胞や退化濾胞が存在す
る． 上記の分類に従い，卵巣の成熟度の月別個体数 を Table 4 に示した．2 月の 1 個体，3 月の 3 個体お よび 4 月の 1 個体は卵黄形成後期であった．4 月に は 4 個体で成熟・産卵期の個体が見られるように なった． 5 月になると 1 個体は卵黄形成後期であ り，4 個体が成熟・産卵期であった．6 月には観察 した1 個体は成熟・産卵期であったが4 個体中 3 個 体が退縮期であった．7 月から9 月には全個体が無 卵黄期となり，10 月から12 月には，すべての個体 が卵黄形成前期となった．
Fig. 4. Oocytes of Pseudorasbora pumila subsp. A, Early peri-nucleolus stage. B, Late peri-nucleo-lus stage. C, Yolk vesicle stage. D, Yolk vesicle stage [PAS staining; Positive reactions were seen in peripheral vesicles (arrowheads)]. E, Primary yolk globule stage. F, Secondary yolk globule stage. G, Tertiary yolk globule stage. [Note hypertrophy of outer layer of vitelline membrane (vm)]. H, Pos-tovulatory follicle. I, Atretic oocyte. n: nucleus, yg: yolk globule.
Fig. 5. Histological section of ovary of Pseudorasbora pumila subsp. A, Previtellogenic period (July). B, Early vitellogenic period (December). C, Late vitellogenic period (Februay). D, Maturation period (April). E, Degeneration period (June).
Table 4. Monthly changes in ovarian development in Pseudorasbora pumila subsp. individuals
Month Maturity F M A M J J A S O N D Previtellogenic 5 3 5 Early vitellogenic 1 1 5 2 Late vitellogenic 1 3 1 Maturation 4 5 1 Degeneration 3
ウシモツゴの雄では，7 月から 12 月までは GSI が低く，この間に精巣内では精原細胞から精母細 胞への移行のみが起きていた．水温が 4.2–11.3°C に上昇する2 月から3 月には雄のGSI は緩やかに増 加し，減数分裂が緩やかに進行していることが示 唆される．水温が 14.8°C になる 4 月には GSI は最 大値をとり，23.4°C になる 5 月まで高い値を維持 しながら推移した．この間に精巣内では精細胞や 精子が高い割合で見られたことから，減数分裂が 急激に進行し，活発な精子形成が行われて，繁殖 期に入ったことが示唆される．日長は3 月から4 月 にかけて11 時間から13 時間に延びた．このことか ら雄の精巣発達の促進には，水温が15°C 程度に上 昇すること，および日長が延長することの2 つの環 境要因が関係している可能性が考えられる．しか し，モツゴでは光周期に関わらず 15–20°C まで水 温が上昇することによって急激に精巣が発達する ことが知られている（朝比奈ほか，1985）．このこ とから，本亜種の雄もモツゴと同様に，光周期に 関わらず水温が適した温度にまで上昇したときに 活発な精子形成を開始する可能性が高い．6 月に なると GSI は減少したが，依然として精巣内では シスト内に大量の精子が見られた．しかし，この 時期には生殖細胞の割合が著しく低下し，GSI も 前の月の半分程度にまで減少したことから，繁殖 期が終了し，精子の吸収が始まったことが示唆さ れる．この期間の水温は 5 月の 23.4°C から 7 月の 33.4°Cまで急激に上昇し，日長は 5 月から 7 月は 夏至を挟んで 14 時間から 14 時間半の間で緩やか に変動した．本亜種と同じコイ科に属するアカヒ レタビラ Acheilognathus tabira subsp. では，光周期 に関わらず水温が 30°C になると GSI が減少し精巣 が退化するという (Shimizu and Hanyu, 1982)．ま た ， 同 じ コ イ 科 の ホ ン モ ロ コ G n a t h o p o g o n caerulescensでも，光周期に関わらず 25–30°C にな ると GSI が減少し精巣が退縮する（ 奥沢ほか， 1986）．以上のことから，本亜種の雄も他のコイ科 魚類と同様，水温の上昇が繁殖期の終了に関与し ていると考えられる． 雌のGSI は7 月から9 月まで低値で推移し，この 間に卵母細胞の発達は見られなかったが，10 月か ら 12 月にかけて GSI はやや増加傾向を示し，この 間に卵巣内では卵黄胞期と第 1 次卵黄球期の卵母 細胞が出現した．2 月から 3 月にかけて GSI は中程 度の値で推移し，卵巣内には第 2 次卵黄球期の卵 母細胞が出現した．4 月になるとGSI が急増すると ともに，第 3 次卵黄球期の卵母細胞が出現し，卵 黄の蓄積が急速に進んでいることが示された．ま た， 4 月と 5 月には大部分の個体が排卵後濾胞を 有しており，この間に産卵が行われていることが 示された．4 月と 5 月には周辺仁期から第 3 次卵黄 球期まで様々な段階の卵母細胞が見られたことは， 本亜種が多回産卵魚である（中村，1969）ことを 裏付けるとともに，卵巣の発達型は非同時発生型 （高野，1989）であることを示している．6 月には GSIが減少するとともに，卵黄球期の卵母細胞の 割合も減少し，退行卵も見られたことから，産卵 期が終了に向かっていることが示唆される．以上 のことから，本亜種の雌の産卵の最盛期は 4 月か ら5 月にかけてであることが示された．また産卵期 を通じて，排卵直前の状態である核移動期と成熟 卵が見られなかったことは，卵母細胞が第 3 次卵 黄球期の状態で待機し，その後何らかの刺激で産 卵が起きる際にごく短期間で最終成熟を起こし， 産卵に至ることを暗示している． 3月から 4 月にかけて見られたウシモツゴの雌に おける卵黄球の蓄積に関しては雄と同様，その誘 因の可能性として水温の上昇と日長延長が可能性 として挙げられる．モツゴの雌では，光周期の変 化に関わらず水温の上昇によって急激に卵黄球の 蓄積が起きることが知られている（朝比奈ほか， 1985）．よって，本亜種の雌もモツゴ同様に，春 季の水温上昇が活発な卵黄形成を誘起する可能性 が高い．また，6 月以降の卵黄形成終了に関して も，アカヒレタビラ (Shimizu and Hanyu, 1982) と ホンモロコ（奥沢ほか，1986）で知られているよ うに，光周期に関わらず高水温 (25–30°C) によっ て起きることが示唆される． 本研究で行った生殖腺の組織学的な観察から， 本亜種の雌雄の成熟過程はともに 2 段階に分けら れる．第 1 段階は，9 月から 12 月の比較的長期に 渡って起き，雄では減数分裂の開始を示す精母細 胞の出現，雌では卵黄胞（表層胞）の形成と卵黄 球の蓄積の開始で特徴づけられる． 第 2 段階は 3 月から 4 月の短期間で進行し，GSI の急激な上昇 を伴い，雄では減数分裂の進行による活発な精子 形成，雌では急激な卵黄球の蓄積で特徴づけられ る．これと同様の生殖腺発達は本亜種と同属のモ ツゴや同じコイ科に属するアカヒレタビラにおい ても知られている（Asahina et al., 1990；清水・羽 生，1981）．モツゴでも 3 月から 4 月にかけ急激な 卵 黄 の 蓄 積 と 活 発 な 精 子 形 成 が 開 始 さ れ る
(Asahina et al., 1990)．アカヒレタビラでは7 月から 9月に GSI の緩やかな上昇を伴う卵黄胞の蓄積と 精母細胞形成が起き，3 月から4 月にGSI の急上昇 を伴う卵黄球の蓄積と完熟精子にいたる精子形成 が起きる（清水・羽生，1981）． 本研究で雌雄の生殖腺組織を観察した結果，本 亜種の繁殖期は，4 月から6 月にかけてであること が示唆された．これは本研究と同じ池で連続採集 法を行い，当歳魚の出現時期から推定して本亜種 の産卵期が4 月上旬から7 月上旬であるとした大仲 ほか (2001) の報告と大きな相違はない．本研究と 同様，2 月から 10 月にかけ，本調査地と同じ犬山 市内にある別水系の農業用ため池でモツゴの GSI が調べられた（大仲，2008）．水系が異なるため単 純な比較は出来ないものの，本亜種とほぼ同様 4 月から 6 月にかけて繁殖期を迎えることが示唆さ れた．これらの結果も含め，本亜種の産卵期は組 織学的解析によってモツゴのそれと重複している ことが確認された．両種の生殖隔離の有無につい て，現時点では明らかでないが，両者が混棲した 場合，産卵基質をめぐる競争や，異種交雑の可能 性が懸念される．一方で両種の繁殖期にずれが生 じたり，水深による棲み分けを示唆する報告もあ る（内山，1987）．モツゴの侵入により異種交雑 が起こり，不稔の F1雑種が生まれ，個体群の減少 や絶滅が起きたことが知られているシナイモツゴP. pumila pumila（細谷，2003; Konishi et al., 2003） に関しても，一部の地域ではモツゴの侵入後，数 十年を経過しても生息が確認されている例もある (Koga and Goto, 2005)．ウシモツゴとモツゴの生殖 隔離の機構に関しては今後も詳細に究明して行く 必要がある．しかし，現在では野外でのウシモツ ゴを用いた生態研究は資源量に与える影響を考慮 せねばならない．そのため，今回得られた野外で の生態的な知見を補完するためにも，また本亜種 とモツゴとの生殖隔離の有無を確認する上でも， 今後は飼育実験に主軸を置くべきであろう．本亜 種の保全を考える上で今後の実験的解析が早急に 行われる事を期待したい． 本研究を遂行するに当たり，東海大学海洋学部 教授の秋山信彦博士， NPO 法人犬山里山学研究 所理事の大竹 勝氏，同理事で岡山理科大学准教 授の小林秀司博士，元同研究員の市川哲生博士， 同じく鶴石 達博士，岐阜大学地域科学部准教授 の向井貴彦博士，名古屋市東山動物園の橋川 央 氏，佐藤正祐氏，財団法人日本モンキーセンター 園長の加藤 章氏やスタッフの方々，碧南海浜水 族館館長の長井健生氏には様々な便宜を図って頂 いた．これらの方々に深謝いたします．
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