(cache) 地球最強の多細胞生物『クマムシ』遺伝子の約18％が“外来”遺伝子であったことが明らかに

地球最強の生物は他から遺伝子を組み入れることによって生まれた？

地球上のあらゆる環境に生息し、宇宙空間の過酷な環境においても死ぬことのない唯一の動物として知られている『クマムシ（英名：water bears）』。最新の研究で、このクマムシの一種においてゲノム配列が決定されたのだが、その結果遺伝子の約18％が“外来”遺伝子であったことが明らかに

熱帯から極地方、超深海底から高山、温泉の中まで、海洋・陸水・陸上のほとんどありとあらゆる環境に生息し、通常は体重の85%をしめる水分を3%以下まで減らし、極度の乾燥状態、151℃の高温から、ほぼ絶対零度（0.0075ケルビン）の極低温、真空から75,000気圧の高圧、高線量の紫外線、X線、ガンマ線等の放射線のすべてに耐えることのできる地球最強の多細胞生物『クマムシ』。（wikipedia-緩歩動物）

彼らは無代謝の休眠状態に入ることによって環境に対する絶大な抵抗力を持つことが何世紀も前からしられていた。しかし今回、最新の研究によってこれほどまでの能力を得た要因が明らかとなろうとしている。

ノースカロライナ大学チャペルヒル校のThomas Boothby氏とその研究チームは史上初めてクマムシのゲノム配列決定を決定した。彼らがゲノム配列決定を行ったのは Hypsibius dujardini という主に淡水に生息するクマムシ。既知種だけでも700種が知られているクマムシの中からこの種が選ばれた理由としてはラボ内で繁殖させるのが簡単だったからと説明している。

▼クマムシの17.5％が外来遺伝子
ゲノム配列決定がなされた結果、このクマムシの遺伝子の17.5％はもともと持っていたものではなく、外から新たに組み込まれた“外来”遺伝子であった。

外来遺伝子とは、その生物が祖先から伝えられたものとは異なる遺伝子のことで主に他の生物や菌、ウィルス、植物などの遺伝子が組み込まれることで、人間についても17個の遺伝子が外来遺伝子であることが報告されている。

最近では、ダニが細菌から得た外来遺伝子で抗生物質を作っている、やアブラムシが菌類から色に関連する遺伝子を盗んだ、コナカイガラムシが食生活を補うために他の微生物の遺伝子を利用している。などといったことがわかってきている。

しかし、多くの生物の遺伝子全体に占める“外来”遺伝子の割合は数％ほど。にも関わらず、クマムシは17.5％が“外来遺伝子”であったのだ。クマムシの外来遺伝子の内訳は90％以上が菌類由来であり、その他に古細菌、真菌、さらには植物由来のものが含まれていたことが確認された。

この研究結果にThomas Boothby氏は「クマムシの外来遺伝子の数はかなり驚異的である」と言う。

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▼なぜ、クマムシは他の生物に比べ圧倒的に外来遺伝子が多いのか？
これについてBoothby氏は、クマムシ特有の生態が関連していると推測している。

まず、クマムシは自然界において自身を乾燥から守ることが出来る。その際DNAがわずかに分割し隙間が生まれるという。次に、その隙間に他のDNAが入り込む。最後に水を得て休眠状態から目覚めた時、隙間に入ってしまった他のDNAをそのまま体内に残して修復してしまう。そのため、これほどまでに外来遺伝子が多くなったという。

つまり、クマムシの体は外来遺伝子を吸収しやすい“スポンジ”のようなものだ。とBoothby氏は説明する。

▼外来遺伝子によって極限の環境でも生き抜こことが出来るようになった可能性
研究チームによると、クマムシはこのようにして外来遺伝子を多く自身の遺伝子に組み入れることができたために、今日のクマムシのようにあらゆる極限の環境でも生き抜くことができるようになったのだと推測している。

これについてBoothby氏は「これはまだ一部において私達の憶測に過ぎません。この憶測を証明するには今後、多くの仮説検証を行う必要があるでしょう。」と言う。

シュトゥットガルト大学の研究によるとクマムシの一種でHypsibius dujardiniという乾燥に強くない種が存在するのだが、この種は他にも極限の環境において他のクマムシよりも弱いことが確認されている。

▼関連動画：動くクマムシ

現在のクマムシの極限の環境に耐えぬく強さは、乾燥に耐えることから始まり、他の生物の遺伝子を取り組むことによって、他の極限環境においても適応することを可能にしてきたのかもしれない。ゲノム配列が決定されたことによって、今後はクマムシ研究がさらに加速し多くのことが明らかとなることだろう。

[via:theatlantic,discovery]

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		ツイート						コメント：20 カテゴリー：海外タグ：クマムシ日付： 2015年11月24日時間： 21:00

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1: pH7.743

2015年11月24日 21:14

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地球最強の多細胞生物『クマムシ』 遺伝子の約18％が“外来”遺伝子であったことが明らかに

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