魚にDHAが多いのはなぜ 植物プランクトンを食べる微生物が、間でDHAを増やしていた

魚には、なぜあれほどDHAが多いのか。DHAは、脳や神経の働きに欠かせない脂肪酸で、人は体の中で十分に作れない。だから魚を食べてとる、というのはよく聞く話だ。ところが、その魚もDHAをほとんど自分では作れない。

では、魚のDHAはどこから来るのか。これまでは、海の食物連鎖の出発点にいる植物プランクトンが作り、食べる、食べられるの関係をたどって魚まで届くと考えられてきた。ただ、それでは数字が合わない。世界の植物プランクトンが作る量の約半分を担う珪藻は、DHAより、よく似た脂肪酸のEPAを多く作る。植物プランクトン全体でも、DHAとEPAの比はおよそ1対6だ。一方で魚は、2つをほぼ同じくらい体にためている。この食い違いは「DHAパラドックス」と呼ばれてきた。

甲南大学の本多大輔教授らのグループは10月27日、この謎の解明に大きく近づいたと発表した。理化学研究所や水産研究・教育機構なども加わった研究だ。

鍵は、植物プランクトンを食べる微生物

グループが注目したのは、「ラビリンチュラ類」という単細胞の生き物だ。DHAを自分で作り、細胞にたくさんためる。DHAを工業的に作るのにも使われている。その仲間の「アプラノキトリウム類」は、珪藻などの植物プランクトンを食べることが、本多教授らの2019年の培養実験で分かっていた。

調べた場所は、三陸沖から北海道の南の沖にかけての海だ。水産研究・教育機構が年に5回行う調査の航海で、岸から約600kmの沖までの6地点で、表面から深さ約3,000mまでの海水をとった。海水に残るDNAから、アプラノキトリウム類の細胞の数を1年にわたって見積もった。

親潮が流れ込んだ海面の近くでは、1リットルあたり数千から約5万個の細胞が見つかった。植物プランクトンが多い場所とも重なっていた。

それでも、量でいえば、多いときでも植物プランクトンの2％ほど。これだけでは謎は解けない。

動物プランクトンのおなかの中を見る

そこでグループは、魚の主な餌になる動物プランクトン「カイアシ類」が、何を食べているかに目を向けた。カイアシ類の消化管の中のDNAを調べた過去のデータを使い、DHAを作る生き物ごとに、カイアシ類に渡しているDHAの割合を計算した。

結果は、アプラノキトリウム類が56％、珪藻が34％、渦鞭毛藻が10％。最も多くのDHAを渡していたのは、アプラノキトリウム類だった。海水の中では少なくても、カイアシ類がよく食べるため、DHAの通り道として大きな役目を果たしていたことになる。

この分を加えると、カイアシ類の消化管の中のDHAとEPAの比は1対2.4になり、魚がためている比にぐっと近づいた。植物プランクトンをアプラノキトリウム類が食べ、EPAをDHAに変え、それをカイアシ類が食べる。グループはこの流れを「アプラノキトリウム経路」と名づけた。

世界の漁獲量の多い海でも、海水のDNAにラビリンチュラ類が多く含まれているという。親潮の海だけの話ではないかもしれない。成果は、微生物の生態を扱う学術誌「ISME Communications」に載った。