クローンを作って激増したザリガニ、秘密は染色体
メスばかりで増え続け、環境への適応能力も高い「侵略的外来種」【ナショナルジオグラフィック】
＞全ては、１匹のメスから始まった。
1995年、米フロリダ州エバーグレーズでスラウクレイフィッシュ（slough crayfish、学名Procambarus fallax）と呼ばれる1匹のザリガニが捕獲された。ある愛好家が生き物フェアでそれを見つけて購入した。すると、なぜかそのザリガニは交尾相手なしに自分のクローンを作成して繁殖し始め、ミステリークレイフィッシュ（別名マーブルクレイフィッシュ、学名Procambarus virginalis）と呼ばれるようになった。
飼い主は、みるみるうちに増えるクレイフィッシュを飼いきれなくなり、ペットショップへ持ち込んだ。それを、別の愛好家たちが購入していった。そして今、世界は1匹のメスから生まれたミステリークレイフィッシュの子どもたちで覆いつくされようとしている。「1匹のクレイフィッシュから、全く新しい種が生まれたのです。今では無数に増え、全世界に広がっています」。イリノイ州立大学の神経科学者であるウォルフガング・スタイン氏はそう語る。
3組の染色体
2003年、ミステリークレイフィッシュは単為生殖で自らのクローンを増やし続ける新種であると発表された。そして今回、スタイン氏の研究チームが大理石のような模様をしたこのザリガニのゲノム塩基配列を決定し、その結果を2月5日付けで学術誌『Nature Ecology and Evolution』に発表した。
今回の研究では、10匹ほどの個体の塩基配列を決定し、大本のメスまで遡った。ドイツがん研究センターの研究者で論文執筆者のフランク・リコ氏は、「極めて範囲の狭い系図を持った種です」と語る。大きなゲノムサイズを持つミステリークレイフィッシュだが、その中で変異はわずか数百しか見つからなかったという。
「一番最初の祖先が1匹だけでなければ、もっと遺伝的な違いがあるはずです」
研究者たちをさらに驚かせたのは、ミステリークレイフィッシュが染色体を3組持っていたことだ。ほとんどの生物は、父親から受け継いだ染色体を1組、母親から受け継いだ染色体を1組、計2組の染色体しか持たない。
これが、各個体にどのように遺伝子が発現するかに影響しているのではないかとリコ氏は考えている。有害な遺伝子変異の継承を防ぐだけでなく、種が様々な環境へ適応するのを助けている可能性がある。
ミステリークレイフィッシュは現在、ヨーロッパ全域とマダガスカルで見つかっている。スタイン氏によれば、わずか10年のうちに爆発的に増えたという。
しかも、どんな環境にも適応する能力があるようだ。テキサス大学リオグランデバレー校の生物学者ゼン・フォークス氏は、自身のウェブサイトにミステリークレイフィッシュがこれまでに見つかった場所を地図で示し、追加情報が寄せられれば地図を更新している。今や、ミステリークレイフィッシュは在来種を脅かす侵略的外来種という扱いになっている。
圧倒的な適応能力
「酸性の水にもアルカリ性の水にも、さらに汚染された水にもきれいな水にも存在します。しかも、どこにいようとも遺伝子構造は同一なのです」と、ステイン氏。
リコ氏は、これほど多様な環境に適応しているのは、多様な遺伝子が環境に合わせて発現するためだろうと語る。「ある環境ではコピーaが発現し、別の環境ではコピーbが発現しています」
ミステリークレイフィッシュの特殊な遺伝子構造を研究することは、がんの研究にも役立つと期待されている。がん細胞もまた、クローンを作ることによって進化し、多様な環境に適応する能力を持っている。
「現在、ミステリーフィッシュにゆっくりと起こっている進化は、腫瘍形成の最初期段階で起こることと似ています」
これは基礎的な研究のため、これを基にがんの治療法を開発しようとしているわけではないが、腫瘍発生の最初期段階を理解するためのモデル作りには役立つだろうと、リコ氏は期待する。
●●●
単為生殖するコトで有名なザリガニ『ミステリークレイフィッシュ』に関するニウス。
染色体を三組持ってるってコトは三倍体てコトでしょうか。単一の遺伝子を持つクローンは一般的に環境変化で一挙に絶滅へ向かう危険性が高いと思って居ましたが、その膨大な遺伝情報を環境に合わせて切り替えるコトで適応を果たして居るみたいです。すごいね。
つまりええと、ミステリークレイフィッシュはスラウクレイフィッシュ全体のがん細胞みたいな感じって話なん？
個体ではなく、種に生じた腫瘍。
うわー何かSFぽい。
そう云う存在って、他にもたくさん居そうですね。
メスばかりで増え続け、環境への適応能力も高い「侵略的外来種」【ナショナルジオグラフィック】
＞全ては、１匹のメスから始まった。
1995年、米フロリダ州エバーグレーズでスラウクレイフィッシュ（slough crayfish、学名Procambarus fallax）と呼ばれる1匹のザリガニが捕獲された。ある愛好家が生き物フェアでそれを見つけて購入した。すると、なぜかそのザリガニは交尾相手なしに自分のクローンを作成して繁殖し始め、ミステリークレイフィッシュ（別名マーブルクレイフィッシュ、学名Procambarus virginalis）と呼ばれるようになった。
飼い主は、みるみるうちに増えるクレイフィッシュを飼いきれなくなり、ペットショップへ持ち込んだ。それを、別の愛好家たちが購入していった。そして今、世界は1匹のメスから生まれたミステリークレイフィッシュの子どもたちで覆いつくされようとしている。「1匹のクレイフィッシュから、全く新しい種が生まれたのです。今では無数に増え、全世界に広がっています」。イリノイ州立大学の神経科学者であるウォルフガング・スタイン氏はそう語る。
3組の染色体
2003年、ミステリークレイフィッシュは単為生殖で自らのクローンを増やし続ける新種であると発表された。そして今回、スタイン氏の研究チームが大理石のような模様をしたこのザリガニのゲノム塩基配列を決定し、その結果を2月5日付けで学術誌『Nature Ecology and Evolution』に発表した。
今回の研究では、10匹ほどの個体の塩基配列を決定し、大本のメスまで遡った。ドイツがん研究センターの研究者で論文執筆者のフランク・リコ氏は、「極めて範囲の狭い系図を持った種です」と語る。大きなゲノムサイズを持つミステリークレイフィッシュだが、その中で変異はわずか数百しか見つからなかったという。
「一番最初の祖先が1匹だけでなければ、もっと遺伝的な違いがあるはずです」
研究者たちをさらに驚かせたのは、ミステリークレイフィッシュが染色体を3組持っていたことだ。ほとんどの生物は、父親から受け継いだ染色体を1組、母親から受け継いだ染色体を1組、計2組の染色体しか持たない。
これが、各個体にどのように遺伝子が発現するかに影響しているのではないかとリコ氏は考えている。有害な遺伝子変異の継承を防ぐだけでなく、種が様々な環境へ適応するのを助けている可能性がある。
ミステリークレイフィッシュは現在、ヨーロッパ全域とマダガスカルで見つかっている。スタイン氏によれば、わずか10年のうちに爆発的に増えたという。
しかも、どんな環境にも適応する能力があるようだ。テキサス大学リオグランデバレー校の生物学者ゼン・フォークス氏は、自身のウェブサイトにミステリークレイフィッシュがこれまでに見つかった場所を地図で示し、追加情報が寄せられれば地図を更新している。今や、ミステリークレイフィッシュは在来種を脅かす侵略的外来種という扱いになっている。
圧倒的な適応能力
「酸性の水にもアルカリ性の水にも、さらに汚染された水にもきれいな水にも存在します。しかも、どこにいようとも遺伝子構造は同一なのです」と、ステイン氏。
リコ氏は、これほど多様な環境に適応しているのは、多様な遺伝子が環境に合わせて発現するためだろうと語る。「ある環境ではコピーaが発現し、別の環境ではコピーbが発現しています」
ミステリークレイフィッシュの特殊な遺伝子構造を研究することは、がんの研究にも役立つと期待されている。がん細胞もまた、クローンを作ることによって進化し、多様な環境に適応する能力を持っている。
「現在、ミステリーフィッシュにゆっくりと起こっている進化は、腫瘍形成の最初期段階で起こることと似ています」
これは基礎的な研究のため、これを基にがんの治療法を開発しようとしているわけではないが、腫瘍発生の最初期段階を理解するためのモデル作りには役立つだろうと、リコ氏は期待する。
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単為生殖するコトで有名なザリガニ『ミステリークレイフィッシュ』に関するニウス。
染色体を三組持ってるってコトは三倍体てコトでしょうか。単一の遺伝子を持つクローンは一般的に環境変化で一挙に絶滅へ向かう危険性が高いと思って居ましたが、その膨大な遺伝情報を環境に合わせて切り替えるコトで適応を果たして居るみたいです。すごいね。
つまりええと、ミステリークレイフィッシュはスラウクレイフィッシュ全体のがん細胞みたいな感じって話なん？
個体ではなく、種に生じた腫瘍。
うわー何かSFぽい。
そう云う存在って、他にもたくさん居そうですね。