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コアラには同情を禁じ得ない。有毒なユーカリの葉だけを食べるせいで、餌の選択肢はごく限られる。生息地の破壊によって、個体群は分断されている。それでもまだ足りないとでも言うように、コアラはクラミジアの流行に見舞われている。要するに、オーストラリアを象徴するこの樹上性有袋類は、深刻な危機にあるのだ。

コアラが直面する数々の脅威は、一見すると互いに無関係に思えるが、実は遺伝子という見えない力でつながっている。ユーカリの特定の樹種だけを餌にするのも、個体ごとにクラミジアへの抵抗力が異なるのも、遺伝子のなせる業だ。

もちろん、孤立した個体群では、近親交配が新たな疾患の原因になる。そして、コアラを救う鍵を握るのもまた、遺伝子にほかならない。

研究者たちはこのほど、コアラの全ゲノム配列の解読を発表した。DNAに刻まれた情報は種の保全に役立つかもしれないが、これはコアラに限った話ではない。シークエンシング技術は、ピューマからマルハナヒョウモントカゲまで、絶滅危惧種を守るための自然保護団体の取り組みを、根本から変えつつある。

有毒な植物を消化できる遺伝的な仕組みを解明

ユーカリだけの食生活で生きているコアラは、毒素を分解する特殊な酵素を備えており、さらに尿を通して毒素の排出を行なっていると研究者たちは考えている。こうした酵素は、コアラが長い歴史のなかで進化させてきた遺伝子によって制御されている。

「コアラの解毒能力は、これまでゲノムが解読されたほかのすべての動物を上回っています」と語るのは、2018年7月2日付で学術誌『Nature Genetics』に掲載された研究論文の筆頭著者である、保全遺伝学者のレベッカ・ジョンソンだ。

コアラゲノムの27,000個の遺伝子のなかから、どうやって酵素の制御にかかわるものを見つけるのだろう？ すべての生物は数十億年前に誕生した単一の共通祖先の子孫であり、縁戚関係にある。わたしたちはみな共通の遺伝子を保有しつつ、生命の系統樹の異なる枝に分岐していったのだ。

ショウジョウバエでさえ、コアラやヒトと同じ遺伝子をもつ。研究者たちはかなり前から、実験室でショウジョウバエの遺伝子にあれこれ細工を施し、スイッチのオンオフをいじって、さまざまな形質を発現させてきた。「このため、ショウジョウバエではノックアウトされていて致死的であったり、発達に深刻な影響を及ぼしたりする遺伝子であっても、ほかの生物に外挿することができるのです」と、ジョンソンは言う。

研究者たちはこのようにしてコアラゲノムを精査し、ほかの哺乳類にとって有毒な植物を消化できる遺伝的な仕組みを解明した。鍵を握るのは、シトクロムP450と呼ばれる遺伝子群だった。これらの遺伝子は、長い間にわたってコアラを助けてきたが、いまや宅地や高速道路の開発により、コアラの個体群は物理的にも遺伝的にも分断されている。

「解毒能力は、異なる環境に特化しているかもしれません。もしそうなら、その遺伝子は種の存続に大きくかかわります」と、ジョンソンは言う。例えば、コアラの個体群をより適した環境に移住させたつもりが、遺伝的な理由でその土地のユーカリを消化できない、といった問題が生じかねない。

発症したコアラの野生復帰に遺伝学が役立つ

遺伝学的知見は、どこから来たかわからないコアラの野生復帰にも役立つだろう。「救護施設に運び込まれたコアラがどこから来たのかわからなくても、遺伝的プロフィールに注目し、最も近い個体群を特定することで出身地を推定できます」と、ジョンソンは説明する。

そしてクラミジアだ。この細菌に感染したコアラは、失明や不妊、重い尿路感染症に苦しむ。クイーンズランド州とニューサウスウェールズ州の野生動物病院に運び込まれるコアラのうち、じつに40パーセントが末期のクラミジア症と診断されている。彼らに野生復帰の望みはない。目が見えなくては、餌を探すことも、捕食者を避けることもできないからだ。

しかし、ここでも遺伝学が役立つはずだ。研究者たちは、発症した個体と健康な個体を比較し、遺伝子の発現状況の違いに注目している。これにより、ワクチン開発の方向性が見えてくる可能性がある。

「ワクチン接種で回復した個体と、接種したけれども回復しなかった個体との間で、免疫遺伝子プロフィールを比較する予備的分析をおこないました。こうしたプロセスを繰り返すことで、ワクチンの効果を高められると考えています」と、ジョンソンは言う。

遺伝学の知見に基づく介入が検討されているのは、コアラだけではない。カリフォルニア州では、こちらも同州を象徴する哺乳類であるピューマが、同じように開発の脅威にさらされている。カリフォルニア南部のハイウェイが、サンタアナ山脈のピューマの個体群を、周辺個体群から孤立させているのだ。

ピューマの遺伝的多様性を高める試み

一般に、孤立はいいことではない。遺伝子解析の結果もそれを裏づけている。「サンタアナ山脈のピューマは、遺伝的な制約を受けています。つまり、個体数が極めて少なく、遺伝的多様性に乏しく、近親交配が進んでいるのです」と、自然保護団体のザ・ネイチャー・コンサーヴァンシーに所属する生態学者のトリッシュ・スミスは言う。

スミスらは、ピューマにみられる近親交配の既知の症状、例えば「尾曲がり」を目視で確認することもできる。しかし、この肉食獣に迫る最大の危機は、目に見えるものではない。「精子数の減少による繁殖力低下や、心疾患などです」と、スミスは言う。「こうした症状が出始めると、個体群の存続はますます困難になります」

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解決策はシンプルだが、簡単ではない。ピューマに道を渡らせるのだ。そのためには、エンジニアがつくった特殊なオーヴァーパスやアンダーパスを、ピューマに使ってもらう必要がある。そうなって初めて、個体群がほか個体群と交わるかたちで繁殖が行われ、遺伝的多様性が高まる可能性が開ける。自然保護団体は遺伝子解析を続けることで、こうした成果を追うことができる。

このような調査の対象は、哺乳類だけではない。ネイチャー・コンサーヴァンシーは、マルハナヒョウモントカゲの個体数回復にも、遺伝子データを利用している。どの個体群が温暖化によりよく順応できるかを調べ、優先順位を定めているのだ。

ピューマを救うのはインフラだが、コアラの場合と同じく根底には遺伝学がある。遺伝子解析の低価格化は、自然保護団体が問題を正しく診断し、解決策を見出すのに大いに役立っている。

人間たちは地球環境を大々的に破壊してきた。だが、その間違いをテクノロジーによって正すことも、わたしたちには可能なのだ。

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