全般の瞬き[07]

2021-08-22・・・日経より引用
◆ウイルス、競合相手を排除  感染する獲物、虫から守る

  芋虫がハチの寄生から身を守る「蜂殺し遺伝子」を東京農工大学などの国際チームが発見し、米科学誌サイエンスで論文を発表した。この道伝子を芋虫にもたらしたのが、芋虫に感染するウイルスだったことから驚きが広がっている。感染相手にとどまらず周囲にまで力を及ぼすさまに「ウイルスに対する考え方を変えざるをえないかもしれない」とチームは報告した。ガやチョウになる芋虫にとって寄生バチは厄介な存在だ。寄生バチが産みつけた卵からかえった幼虫は芋虫を食べて育ち、やがて巣立っていく。芋虫とハチの対立だけならよくみる光景だ。東京農工大学の仲井まどか教授らがスペインやカナダの大学などと突き止めたのは、昆虫同士の争いに介入するウイルスの姿だった。このウイルスは昆虫のみに感染する。芋虫がいなくなれば増殖できない。最大の関心事は「自分が感染する芋虫をいかに生き永らえさせるか」。

  ハチは目の上のたんこぶだ。寄生のように生物同士が敵対関係になると、相手を上回る形質の獲得をめざす「進化的軍拡競争」が起きる。ウイルスは構造が単純で生物と認めない研究者もいるが「寄生バチとウイルスは全く階層が違うモノ同士だが、芋虫という同じ資源を巡って競争関係が生まれた」と仲井教授は話す。自然界の進化的軍拡競争は一対一の敵対関係で説明されてきた。ウイルスを含む三つどもえの関係が明らかになり、「今後はより複雑な競争関係を論じる必要がある」　（国際チーム）。新たな競争関係の誕生はウイルスの怖さとしたたかさを改めて印象づけた。感染の脅威なら新型コロナウイルスが明白に物語る。ヒトの細胞に取り付き、機能不全に陥れて健康を脅かす。だが今回、誰かが一線を越えて自らの利益を横取りしようとすれば、「第三者」であっても対抗手段を取り得ることが明らかになった。

  相手は「感染者」ではない。競合相手の寄生バチに感染するのではなく、寄生バチと争う芋虫に肩入れする戦略を立てた。ウイルスにとって免疫を備えた芋虫は敵だが、手を組んだ。ウイルスがいる芋虫では寄生バチの卵や幼虫がなぜか育たない。3者の不思議な力関係は今でこそウイルスの策略だとわかったが、一線の研究者ですらこれまで頭を悩ましてきた。感染した芋虫の体液から見つかった毒となるたんぱく質は、「アポトーシス」と呼ぶ作用で寄生バチの卵や幼虫を死滅させていた。この毒をつくるのが蜂殺し遺伝子だ。遺伝子が無いと寄生の成功率は上がる。仲井教授は「蜂殺し遺伝子は進化の過程で芋虫とウイルスを行き来した可能性がある」とみる。

  「命を奪う寄生バチよりも体調不良で済むウイルスの方がマシ」と究極の選択を芋虫に強いているとしたら。助け舟を出しながら、芋虫を増殖に利用するのが狙いだとしたら。どれも仮説だが、これほど怖いことはない。今回の研究には参加していないが、ウイルスに詳しい東京農工大学の水谷哲也教授は「歴史が古いウイルスは理想の感染相手を見つけ、長い付き合いができている」と話す。ヒトが間に分け入って感染や増殖のための安住の地を侵すと、ヒトとも不安定な関係が生まれる。マダニが媒介する「重症熱性血小板減少症候群（SFTS）」はヒトでは致死率が1〜3割程度だがシカやイノシシは平気だ。SFTSブイルスはマダニにひそむ。マダニがかんだ動物で増え、再びマダニに入る。

  ウイルスにヒトをあやめる利点はないが、山野を開発して野生生物を危機にさらすヒトとは競合する。エボラウイルスもコウモリとは良好な関係だが、ヒトでは致死率が最大90％に達する。安定が揺らぐとき、ウイルスは脅威となる。水谷教授はこうもいう。「新型コロナはまだ理想の相手に会えていないように思う。コウモリかもしれないが、少なくともヒトはいい相手ではない。だから暴れてしまうのではないか」私たちはウイルスとの一対一の対決に力を注ぎがちだが、ウイルスの策略を知るには多くの生物が織りなす生態系への理解が不可欠だと芋虫の研究は物語っている。　（下野谷涼子）

*進化的軍拡競争対抗手段が発達
敵対する生物の問で、対抗するための手段が発達し続けるのを「進化的軍拡競争」という。競争に打ち勝って生き残るためには、より優れた形質を獲得し続けなければならない。ヤブツバキの実には、種子に卵を産み付けるツバキシギゾウムシという厄介者がいる。ツバキの実は種子を守るため皮をより厚くし、ゾウムシは深い穴を掘る長いドリルを身につけた。ヒトも進化的軍拡競争のまっただ中にいる。抗菌薬を使い続けると、薬が効きにくい「薬剤耐性菌」が現れる。より強力な薬が必要で「いたちごっこ」が続く。

2021-09-05・・・日経より引用
◆病原体気温上昇で「耐熱性」・・・温暖化と生物

  地球の温暖化が生物の存在を揺るがそうとしている。生態系の均衡が崩れるばかりか、気温が限界を超えるだけで生物のあるべき姿すら一変してしまう。人類も例外ではない。これまでの暮らしや文化の存亡にもかかわってくる。豪雨が街を襲い、山火事が木々を焼き尽くす。異常気象を伝えるニュースが世界を駆け巡る。「このままでは人類が危うい」。米ジョンズ・ホプキンス大学のアルトゥーロ・カサデパル博士はいう。恐れているのは異常気象だけではない。この免疫学者にとって怖いのは「気温上昇に耐えたウイルスなどの病原体がヒトの防御機構をかいくぐるようになる」ことだ。ヒトをはじめとする哺乳類や鳥類などは、一定の体温を維持して自然界にいる病原体から身を守っている。ヒトでは自然環境よりも高い体温が微生物やウイルスなどの増殖を阻むという。

  体温は皮膚や免疫反応と並ぶ防御の盾だ。ところが2009年に日本で報告があった真菌「カンジグ・アウリス」が他の近い種よりも高い温度で増殖できるとわかった。真菌は100万種以上いるとされるが、ほとんどがヒトの体温よりも低い温度で琴りす。アフリカや南米でも日本と同時期にこの真菌による感染症が見つかった。重症になると敗血症などで死に至る。遺伝子解析などから、カサデパル博士は「1カ所から人の往来で広がったとは考えにくい。温暖化によって生み出された可能性が高い」と結論づけた。「体温の盾」を破る恐れのある喜菌が出現したとの仮説に対して「生物は自然環境にいる病原体を体温だけで防いでいるわけではない」という意見もある。侵入を許したとしても、発熱というさらなる防御機構によって病原体の増殖速度を抑えこめる。

  それでもカサデパル博士は防御にほころびが出るリスクは無視できないと語る。温暖化で暑い日々が当たり前になれば「体温の盾はやがて壊れ始める」。最悪のシナリオはこうだ。高温で生き残った「耐熱性」の病原体は、苦手としていたヒトの体温をやりすごせる。今はヒトの体温よりも低い温度の爬虫（はちゅう）類や昆虫などの体にいる病原体も、ヒトの体にやすやすと乗り移れるようになる。世界保健機関（WHO）は30〜50年に気候変動によって年間の死亡者が約25万人増えるという予測を示す。熱中症や作物の不作による栄養失調、病原体を媒介する蚊の生息域と活動期間の拡大に伴うマラリア患者の増加が主な原因だという。耐熱性をもっ病原体の出現は、現在もある感染症の増加とは別の問題をはらむ。現実となれば、新たな感染症との戦いを余儀なくされる。地球の平均気温は産業革命前に比べて既に約1度上がっている。

  温暖化対策の国際枠組み「パリ協定」は気温の上昇をできるだけ1・5度以下に抑える目標を掲げるが、1・5度に達する時期が21〜40年と従来想定より10年も早くなるとの分析を国連の気候変動に関する政府間パネル（IPCC）が公表している。体温の盾がヒトという生物をヒトたらしめているとしたら、温暖化はヒトのありようを変えるよう迫っている。しかしヒトの急速な進化は望み薄だ。「微生物やウイルスは世代交代が速く、温暖化とともに高温に合うように進化しやすい。同じようにヒトの体温が急速に上がるとは思えない」　（カサデパル博士）一万、1〜2度の違いでヒトの行動は影響を受けるようだ。英インペリアル・カレッジ・ロンドンと米コロンビア大学などは温暖化に伴う異常に暖かい日が交通事故や溺死、暴行などの負傷による死亡者の増加を招く可能性を論文で発表した。熱中症や感染症以外でも命を落とす人が増えるかもしれないという。

  1980〜2017年に米国本土での負傷による死者数と毎月の気温の関係を分析し、一定の法則を見つけた。計算上は気温が産業革命前から1・5度上がると、米国本土で負傷が原因の年間死者数は約1600人増える。2度上昇すると約2100人多くなる。論文では、気温が高いと「車を使う人が増えて交通量が増加する」　「飲酒量も増えて運転に支障を来す」とし、事故につながりやすい条件が加わると分析した。「暑くなるとストレスがたまって暴行が増える」とも指摘した。コロンビア大のロビー・M・パークス博士は「気候変動と人類の健康を結びつけるとき、これまでは感染症や熱中症などの病気との関連について考えられてきた。気温の上昇と負傷の増加についてはあまり理解されてこなかった」と話す。ヒトが感染症に翻弄され、理性までもが惑わされるとする研究に異論はあるだろうが、ヒトの生存を脅かすだけでなくヒトのありようまで変えてしまう恐れこそが温暖化の怖さだ。（下野谷涼子）

2021-09-26・・・日経より引用
◆不妊遺伝子で外来魚駆除
        「神の手」乱用に警戒感

  肉厚のタイが誕生し、健康成分の多いトマトが育つ。生命の設計図にあたる遺伝子を自在に改変する「ゲノム編集」技術で新しい生物が誕生している。この技術は人間の都合で別の使い方ができる。重要な遺伝子を壊すだけで特定の生物を滅ぼせるという。外来種の駆除に使う構想が持ち上がり、議論を呼んでいる。三重県玉城町の水産研究・教育機構水産技術研究所で、体長約20mの淡水魚・ブルーギルが水槽を泳ぐ。水生昆虫や小魚を食べまくる。ブルーギルが増えた1990年代以降、琵琶湖ではすしの材料になるフナや焼き魚になるホンモロコなどの在来魚が激減した。駆除に乗り出した水産技術研究所の岡本裕之・育種基盤グループ長らが注目したのがゲノム編集技術だ。まず、オスの遺伝子を改変して卵ができなくなる遺伝子を紛れ込ませる。

  オスの遺伝子にも卵の形成にかかわる部分がある。改変したオスを毎年放流し、自然界のメスと交配して卵を産ませる。遺伝子の一部が次の世代に伝わって徐々に不妊のメスが増え、いずれは滅びるという。実験では、ある遺伝子を改変したオスとメスを水槽で交配させ、孫世代のメスの卵巣を調べた。「卵が発達していた」　（岡本グループ長）。初期の実験は失敗したが、不妊の遺伝子を突き止めて2〜3年後に大型の水槽で駆除の効果を調べる。成功したら野外のため池で実証実験をする。琵琶湖への放流はその後で、時期は未定だ。手間はかかるが、琵琶湖にいるブルーギルの数の数％を放流するだけで済む。費用は安い。外から新たな遺伝子を入れた遺伝子組み換え生物を野外に放つと、生態系への影響を防ぐ「カルタヘナ法」に違反する。

  ゲノム編集技術でもともとある遺伝子を壊すだけでは規制の対象外だ。国立環境研究所の五箇公一・生態リスク評価・対策研究室長は「琵琶湖のブルーギルを放置すると、絶滅危慣種を含む在来魚などのエサを食べ尽くす」と話す。ゲノム編集魚の放流は駆除の助けになる。ただしブルーギルのような外来種の放流は国の許可が必要だ。人類が長い歴史の中で追伝子を操る「神の手」を芋にしたのはごく最近だ。オーストリアの修道士が「メンデルの法則」につながるエンドウ豆の遺伝実験をしたのは1850〜60年代。20世紀初めに「遺伝子」の用語が誕生。1953年に遺伝子本体であるDNAの構造を発見した2人の科学者は、ノーベル生理学・医学賞を受賞した。ゲノム編集技術は2020年にノーベル化学賞を授かった。

  ゲノム編集は本来の遺伝子に細工を加え、肉の量が多いタイや、血圧上昇を抑えるとされる機能性成分の豊富なトマトなどを既に生み出している。一方で遺伝子への深い理解は「乱用」のリスクと背中合わせだ。五箇室長は「オオクチバス（ブラックバス）の卵を食べるブルーギルだけを駆除すれば、オオクチバスが増える可能性がある」と話す。性急に根絶を目指せば、生態系の均衡が崩れる。強力な技術の生態系への応用を警戒する動きもある。逓伝子改変の研究を統括する全国大学等退伝子研究支援施設連絡協議会は2017年、追伝子改変生物が逃げてもすぐに死ぬ仕組みを取り入れるよう求めた。それでも人類は遺伝子操作の魔力にみせられている。英国では、マラリアやジカ熱といった病気を媒介する蚊をゲノム編集技術などで不妊にして一掃する研究が進む。

  東京慈恵会医科大学の嘉糠洋陸教授は「オスの遺伝子を改変して遺伝させると、不妊などの狙った変化が出る」と説明す脅生態系を一変する遺伝子操作は、人間が制御できる範囲を超えて影響が広がる危険性もはらむ。その時々で都合が悪いからと特定の生き物を滅ぼしていいのか。五箇室長は「日本の一部地域にいたアユや外来魚のニジマスは全国の川に放流されたが、各地の水産資源になり町おこしに役立つため、問題視されてこなかった」と指摘する。種の絶滅につながる遺伝子改変技術が登場した今、問われるのは倫理観だ。生態系の複雑さや自然への畏敬の念を忘れない姿勢が必要だ。（草塩拓郎）

*ゲノム編集遺伝子を自在に改変
遺伝子本体のDNAを自在に切断し、DNAを構成する物質（塩基）の配列を変える技術。「クリスパー・キャス9」と呼ぶ優れた手法が2012年に登場し、動植物の品種改良や医療応用に期待が膨らんだ。開発した2人は2020年にノーベル化学賞を受賞した。従来の遺伝子組み換え技術は、外から新たな遺伝子を挿入した。ゲノム編集は、働きがわかっている遺伝子を切断するなどして、塩基の配列を変える。遺伝子改変の効率が格段に高まった。ゲノム編集も確率は低いが、目標と違った塩基配列を誤って切るリスクはある。

2022-01-23・・・日経より
◆牙ないゾウ、悲しき進化
               密猟が招く運命、生態系に影響

  アフリカで牙がないゾウが増えている。それもメスばかりだ。不可思議な現象を追究していた米プリンストン大学のロバート・M・プリングル教授らは驚くべき事実を発見した。密猟の爪痕だ。ゾウたちの姿を変えたのは、象牙狩りによって牙のない生涯を強いられた悲しき進化だった。ゾウの象徴ともいうべき牙は、挨拶のようなコミュニケーションから、木の皮をはいだり、土を掘ってミネラルを摂取したりする食事まで日々の暮らしを支えている。牙は生きるのに有利に働く。生まれつき牙がないアフリカゾウは自然界では珍しい。だが研究チームがモザンビークのゴロンゴーザ国立公園で調べると、牙がないメスの割合は、以前の18・5％から50・9％にまで増えていた。統計解析の結果、牙がないメスは牙があるメスより生き残る可能性が約5倍高かったという。

  モザンビークでは、1977年〜92年にかけて内戦が続いた。闇市場で高値で取引される象牙の密猟が横行し、園内のアフリカゾウの個体数は戦前の約2500頭から戦後は200頭ほどに減った。生き残るために牙を手放したようだ。牙がないゾウはメスに多い。多くの哺乳類は体の設計図になるⅩ染色体を2つ持つとメスになり、Ⅹ染色体とY染色体をl本ずつ満つとオスになる。牙の形成に関わる遺伝子はⅩ染色体の上にあり、異常が起きると牙ができない。オスはⅩ染色体に異常が生じると命を落とす。そのため牙がないオスはほぼいない。メスはⅩ染色体を2つもち、異常がある遺伝子を受け継いでも牙はなくなるが生きていける。生物の進化は様々な時間スケールで起きる。

  水中から陸上へ進出する大きな変化や新しい種の誕生は時間がかかり、人間の活動が原因で特定の遺伝子が集団内に広まる「急速な進化」は短期間で起きる。進化の原動力の一つが自然選択だ。一定の確率で遺伝子に突然変異が生じ、繁殖に有利な場合は新しい性質が根付く。どの生物が進化していくかは自然環境と偶然が決めていたが、牙がないゾウは象牙を金銭価値ととらえる人間の意思が生み出した。牙の有無はゾウの行動を変える。プリングル教授は「牙がないメスは柔らかい草を多く食べ、牙があるとアカシアやヤシを多く食べていた」と話す。ゾウは牙で地面を掘ったり大量の植物を食べたりして、植生やほかの動物の生息地に影響を及ぼす。プリングル教授は「ゾウは環境を改変する重要な『生態系エンジニア』だ。

  牙がないゾウの増加は生態系全体に予期せぬ結果をもたらす可能性がある」と話す。人間の活動が生物を変えた例は他にもある。ヘルシンキ大学などによるとフィンランドにすむモリフクロウは、茶色の個体が増えた。もともとは雪になじむ灰色の羽だったが、地球温暖化が進むと寒い地域では雪が減る。大地や木々の色に似せた茶色の方が天敵のワシミミズクから逃れやすくなった可能性がある。鹿児島県の奄美大島で暮らすアマミハナサキガエルは、人が持ち込んだマングースから逃げるために脚が長くなった。1979年に毒蛇のハブの被害を減らそうとマングースが持ち込まれた。2000年からの駆除活動によって、マングースはほぼいなくなった。導入地域の近くではカエルやアマミノクロウサギなどの希少種を食べ生態系を壊した。

  山形大学の小峰浩隆助教らによると、マングースを導入した地域では、20㌔㍍離れた場所よりもカエルのスネが2・8〜3・5㍉㍍長かった。跳ぶ回数も増え、持久力が高まっていた。小峰助教は「マングースがいなくなったにもかかわらず、脚の長さは世代を超えて伝わっている」と話す。逃げ足が速いのは一見歓迎できそうだが「脚の発達や持久力の強化はエネルギーの浪費につながり、その分のしわよせが体のどこかにくる」　（小峰助教）人間による土地改変や外来種の導入、温暖化は生物の歴史にこれまでになかった変化だ。人間も生態系の一翼を担い、人間ならではの繁栄を目指してきたが、影響力は大きくなりすぎている。（下野谷涼子）

*自然選択、環境変化に適応
生存や繁殖に有利な性質が残っていくことを自然選択という。生物が繁殖する中で個体に変異が生じて遺伝し、生存や繁殖に個体差が見られると自然選択が進む。短期間で自然選択が進んだ例として、オオシモフリエダシャクの工業暗化がある。このガは木を覆う「コケ」の淡い色をまね、鳥に食べられるのを免れていた。英国での大気汚染で「コケ」が枯れると、1800年代後半から、木の色に近い黒い色が増えた。1950年代に法律によって大気が浄化され始めると再び淡色が急激に増えた。

2022-04-03・・・日経より
◆都市は生物進化の実験場、
           夜型のハエ、横に広がる雑草

  進化論を提唱したチャールズ・ダーウィンは「生物が長い時間をかけて徐々に進化してきた」と考えた。だが、近年、都市化という急激な環境変化によって進化を遂げた生物に関する研究報告が相次ぐ。都市は生き物たちの壮大な実験場となっているのか。英国のロンドンでは地下鉄にすむカが通勤客の血を吸いながら年間を通じて活動し、路線によって遺伝的な違いがあるという。カリブ海に位置するプエルトリコでは都市にいるアノールトカゲは、森林のトカゲよりも高い温度に耐え、建物の壁を登れるように長い手足とくっつきやすい構造の足の指も持っている。都市での生物進化に関する論文は2000年代から急速に増えた。千葉大学の高橋佑贋准教授らは、アジア原産でブルーベリーなどに寄生する害虫、オウトウショウジョウバエを対象に都市における高温や光、騒音が与える影響を研究する。

  東京都千代市区の外濠公園や茨城県の筑波山麓など約30カ所で桜の実を採取し、ハエの幼虫を集めた。郊外のハエは低温、都市のハエは高温に強かった。次に光の影響を調べた。ハエは朝と夕方に活動量のピークがあるが、夜間に照明をあてると夕方のピークがなくなり、都市のハエは郊外のハエよりも夜間の活動量が増えた。「夜更かしで昼間の活動が非効率になるかもしれないが、エサをめぐる競争や天敵に襲われるリスクを回避できるかもしれない」　（高橋准教授）一般にハエは夕方に繁殖したり、産卵したりする。夜型になることで「個体数を増やすか減らすかわからないが、大きな影響があるのは確かだ」

  　（同）都市における生物進化は、19世紀後半の英国の工業都市、マンチェスターでの事例が有名だ。本来は淡色の羽を持つ「オオシモフリエダシャク」というガで暗色の羽の個体が急速に増えた。白っぽかった木々が工場の煙で黒ずみ、保護色が変化。鳥の捕食を免れた黒い個体が優勢になった。シロツメクサは、花冠をつくったり四つ葉のクローバーを探したりする身近な植物だ。あまり知られていないが、ナメクジや小動物から食べられるのを防ぐのに微量のシアン化水素（青酸ガス）をつくる。北海道大学の内海俊介准教授らは、北海道当別町の農地や山林など天敵が多い郊外では青酸ガスをつくり、北大周辺など札幌市中心部はほとんどが青酸ガスをつくっていないことを突き止めた。青酸ガスの生産には主に2つの遺伝子の働きが関わり、変異があること意味する。

  ガスを生産しなければ、多くの花や種を生み出せる利点がある。内海准教授らが参加する国際共同研究チームは3月、26カ国の160都市で、都市と郊外における約11万個体のシロッメクサを分析した論文を公表した。約4割の郡市で、都市化と青酸ガスをつくる性質に関係性が見られ、都市と郊外で緑化度に差があるほど顕著だった。「世界の都市で共通した環境変化に対応し、進化が同時多発的に起きている」　（内海准教授）千葉大学の深野祐也准教授らは、一般的なイネ科の雑草、メヒシバに注目する。東京都新宿区の東京都庁周辺や、西東京市の東京大学の農場など計20地点で種を採取した。他の地点から運ばれた種を含む恐れがあるため、いったんすべてハウス内で栽培し、自家受粉させて次の世代をつくり、同じ条件で育てた。

  他の植物と密集し、太陽光を奪い合う農地のメヒシバは茎が太く、葉が垂直に伸びる「直立型」に、競合相手が少ない都市のメヒシバは茎が細く、葉が水平に広がる「蘭留（ほふく）塾」に分かれていた。別のイネ科の雑草のオヒシバも農地は「直立塾」、都市は「葡萄型」になった。「魚類のサメと哺乳類のイルカのように系統が違う生物が似たような体形になる収欽（しゅうれん）進化が都市で起きているのではないか」（深野准教授）都市は進化を促すのか。高橋准教授は「おそらく世代の短い多くの生物で、10〜50年くらいの期間で進化が起きている」とし、内海准教授も「巨大な環境改変が目に見える形で生物の迅速な進化を引き起こしている」とみている。（都市問題エディター浅沼直樹）

*ダーウイン進化論、変異が子孫へ遺伝
ダーウィンは1831～36年の世界一周航海における動植物の観察や化石の研究を通じて、生物が長い時間をかけて徐々に進化してきたと考えた。生物は遺伝子が変異し、変異の一部は親から子へ遺伝する。変異には生存と繁殖に有利なものがあり、集団の中で広がっていくことで生物が進化するとした「自然選択説（自然淘汰説）」をまとめた。59年には著書「種の起源」を出版した。20世紀に入ると、ダーウィンの自然選択説と、メンデルのエンドウマメの交配実験に基づく遺伝学が組み合わさり、現代生物学の基礎となる進化論が形成されていった。

2022-09-25・・・日経より
◆よみがえる絶滅人類の脳
         現代人と比較、進化の命運に迫る

  あなたはそちらで、私はこちらにいる。なぜか？。国立科学博物館の展示ケース越しに、古代人の復元模型が問いかけてきた気がした。かつてこの世に人類と呼べる生き物はいくつもいた。いつしか姿を消し、私たち「ホモ・サピエンス」が唯一の人類になった。絶滅した古代人と私たちの命運を分けたのは何か。模型は口を開かないが、代わりに最新の培養技術でよみがえった古代人の「脳」が真実の一端を語り始めた。完壁な脳には、ほど遠い。豆粒ぐらいしかない。肉体とつながる血管もない。だが500万個もの脳細胞が球形に集まり、ミツバチの脳ぐらいはある‥「ミニ脳」と呼ぶ人もいる。現代人の脳細胞に細工を加え、約4万年前に絶滅したネアンデルタール人の遺伝情報に入れ替えた。培養したミニ脳は、ネアンデルタール人の脳と化している。ネアンデルタール人化した培養脳を現代人と比べる計画が米カリフォルニア大学サンディエゴ校で進む。脳の発達に関わるNOVA1遺伝子が現代人版からネアンデルタール人版になるだけで、脳の神経網はチンパンジーの脳のようになった。

  アリソン・ムオトリ博士はいう。「遺伝子の変異が人間の脳の発達に大きな影響を与えた可能性がある。ネアンデルタール人と現代人の遺伝子で61の違いが見つかっており、詳しく調べていく」私たちはずっと唯一の人類だったわけではない。4万年以上前、人類と呼べる存在はほかにもいた。主な仲間は、欧州で暮らしていたネアンデルタール人や、アジアに広がったデニソワ人だ。なぜ私たちだけが今に至るのかは大きな謎だ。ネアンデルタール人は屈強で道具も使う。食料難や病気と関連づける絶滅説もあるが、多くの科学者は知の源とされる脳に答えを見いだそうとしてきた。出土したネアンデルタール人と初期ホモ・サピエンスの頭骨から完全な形をコンピューターで推定し、脳の大きさを比べたのは東京大学の荻原直通教授だ。ネアンデルタール人は小脳の割合が小さかっだ。2018年に慶応大学教授として名古屋大学の田辺宏樹教授らと論文をまとめた。

  現代人では小脳が大きいと、複雑な思考を支える能力が増す。ネアンデルタール人は小脳が小さいために環境の変化についていけなかったのだろうと研究チームは結論づけた。科学者は脳の形だけでなく機能に迫りたいと考えだが、通常は脳のような柔らかい組織は化石にならない。歯がゆい思いをしていたところに追い風が吹く。科学の進歩が、化石の遺伝情報を正確に読む方法に加え、遺伝子の編集技術や細胞のもとを望に育てる手法をもたらした。そして今、古代人の「脳」が続々とよみがえっている。9月初め、ドイツのマックス・ブランク分子細胞生物学遺伝学研究所などは、脳の前頭葉に関わるたんぱく質「TKTLlLをネアンデルタール人版に変えると神経細胞の数が少なくなったとの論文を発表した。ネアンデルタール人の前頭葉が小さいとされる理由を説明できる可能性がある。

  同研究所の別の研究では7月、ネアンデルタール人版のミニ脳は遺伝子が乗る染色体の分配に不具合が生じやすいとわかった。相次ぐ発見は現代人の優れた一面を裏づける。しかし、生身の体で思考や行動にどんな影響を及ぼしたのかの解明はこれからだ。人類の栄枯盛衰の歴史をひもとくには、別の視点が必要だとの声も上がっている。名古屋大学博物館の門脇誠二教授は「約10万年前の段階で初期ホモ・サピエンズの小脳はネアンデルタール人よりも大きかったとされる。そんなホモ・サピエンスがいたにもかかわらず、ネアンデルタール人が絶滅したのは4万年前。突然変異がもたらす脳の変化だけで、絶滅の理由を説明するのは難しい」と話す。「ホモ・サピ工ンスに備わる行動や考え方が強みとなった環境の変化がどのようなもので、ホモ・サピエンスがどう対応していったのか、という具体的な歴史を解明することも大切だ」それでも世界でミニ脳の追究は止まらない。

  細胞とはいえ、永遠の別れを告げた古代人と再会できるからだ。古代人の脳全体を再現するのは倫理面から許されないと断言するマックス・ブランク研究所のフェリぺ・モラ・ベルムデス博士は、仮定の話と断ったうえでいう。「仮に何らかの理由で許可が下り、生物学や技術上の大きな問題も解決したら、そのような脳は意識を持つようになる可能性がある」数々の発見は現代人と古代人の違いを際立たせ、現代人を再定義するだろう。さらに現在の人類と絶滅人類の命運を分けたのが、突然変異のような偶然だったという現実も突きつける。成り行き次第では、博物館の展示ケースで絶滅の札とともにポーズをとっていたのは私たちホモ・サピ工ンスだったかもしれない。（サイエンスエディター加藤宏志）

18	全般の瞬き[07]
	生命、微生物・ウイルス・・昆虫・動物・植物