静岡大学の研究グループが、体内が観察しやすい「透明金魚」を用いて、水中のマイクロプラスチックが魚の体内にどのように取り込まれ、どの部位に蓄積するのかをリアルタイムで可視化することに成功しました。
その結果、マイクロプラスチックはまず鰓に蓄積し、長期間にわたる曝露で鰓組織が壊死し、最終的に魚の死につながることが示されたといいます。
【画像】日本沿岸におけるマイクロプラスチックのホットスポットを示したマップ
研究成果は2026年3月23日付で、国際学術誌「Toxicology Mechanisms and Methods」のオンライン版に掲載されました（論文タイトル：Real-time monitoring of microplastic accumulation in fish bodies using transparent goldfish revealed initial attack on the gill）。
透明金魚で「解剖なし」観察
静岡大学創造科学技術大学院バイオサイエンス専攻の徳元俊伸教授らのグループは、全身がほぼ透明な生後約1カ月の透明金魚の稚魚と、直径2マイクロメートルの蛍光ラベル付きマイクロプラスチック（FMP）を用いた曝露実験を実施しました。
透明金魚は、体表の色素が少ないため体内の様子を解剖せずに観察できることが特徴。今回の研究では、マイクロプラスチックの取り込みと体内での動きを経時的に追跡する「バイオイメージング」のモデルとして活用されています。
研究チームは、透明金魚を4週間（28日間）にわたりマイクロプラスチックを含む水に曝露し、頭部・腹部・尾部の3カ所を毎週撮影することで、粒子の局在を継続的に記録しました。
実験の過程で死亡した個体については死亡日も記録し、マイクロプラスチック蓄積と健康影響の関係を検証しています。
鰓に高濃度蓄積し壊死、死に至る経過も
観察の結果、水中のマイクロプラスチックに曝露された魚では、最初に鰓への蓄積が起こることが判明しました。
蛍光性マイクロプラスチックは鰓および損傷した鰓組織に高濃度で蓄積し、その状態が続くと鰓組織が壊死し、最終的には死に至る経過が確認されたといいます。
マイクロプラスチックが鰓の筋に沿って蓄積している様子（提供：国立大学法人 静岡大学）マイクロプラスチックは、魚が餌と誤認して摂取したり、水中で浮遊する粒子を偶然取り込んだりする一次摂取に加え、すでにマイクロプラスチックを取り込んだ獲物を捕食する二次摂取によっても体内に取り込まれることが知られています。
こうした過程を通じて、水生生態系の中でマイクロプラスチックが生物蓄積・生物濃縮していく「栄養段階移動」の懸念が高まっており、正確な検出法・イメージング手法の開発が課題となっていました。
マイクロプラスチックの鰓への蓄積の様子と損傷した鰓の組織（提供：国立大学法人 静岡大学）今回の研究は、透明金魚と蛍光マイクロプラスチックを組み合わせることで、魚体内におけるマイクロプラスチックの動態や、特に鰓が初期の標的組織となることを可視化し、マイクロプラスチック汚染の毒性メカニズム解明に新たな道筋を示すものです。
モデル生物としての金魚の可能性
徳元教授はコメントで、「樹立まで長年を要した透明金魚をようやく環境問題であるマイクロプラスチックの研究に活用し、成果として発表することができた」とし、「今後も透明金魚が様々な研究に役立つことを期待している」と述べています。
また、今回の実験では明確な影響をとらえるため高濃度のマイクロプラスチックが用いられましたが、今後は環境中の実際の濃度を想定した低濃度条件での影響評価が必要だとしています。
魚類のモデル生物としてはゼブラフィッシュが広く用いられていますが、金魚は体が大きく、脳外科的な操作のしやすさや、採血によって十分な量の血液を繰り返し採取できる点などで利点があると指摘されます。
繁殖や飼育が容易なことも踏まえると、金魚は今後も重要な実験動物であり続けると期待され、今回のように体内をリアルタイムで観察できる透明金魚は、多様な分野で活用の幅が広がりそうです。
（サカナト編集部）
