都市の成立は人間だけでなく、周囲の生物にも大きな進化の舞台を提供してきた。ネズミやゴキブリ、スズメといった生物が古くから人間社会に適応してきたことはよく知られている。その代表格として長年取り上げられてきたのが、チカイエカ(Culex pipiens form molestus)という種類の蚊だ。
チカイエカは狭い地下空間で交尾でき、アカイエカなどの他の蚊とは異なり冬眠せずに活動を続けられる。しかも血を吸わずに卵を産める特性を備え、人の生活圏に深く入り込んでいる。
第二次世界大戦中にロンドン市民が地下鉄構内に避難した際に大量の蚊に悩まされたことから、チカイエカは「ロンドン地下鉄の蚊」とも呼ばれるようになった。以後、都市で急速に進化した新種として、科学誌や教科書で取り上げられてきたのである。
こうしたチカイエカの起源に関する定説を根底から覆す研究結果を、孫正義育英財団らの支援を受けた国際共同研究プロジェクト「PipPop」がこのほど発表し、学術誌『Science』に10月23日付で掲載された。ロンドン自然史博物館に保存されていた戦時中の蚊の標本を含む世界中の蚊の遺伝情報を調べたところ、チカイエカの進化に関する真のタイムラインが明らかになったのだ。
“最速進化”は都市伝説だった
プリンストン大学の羽場優紀(現在はコロンビア大学の博士研究員)らの研究チームは、世界46カ国から集めた800個体以上のイエカをゲノム解析し、全遺伝子配列を大規模に取得することに成功した。その結果、チカイエカの起源はロンドン地下鉄ではなく、数千年前の古代エジプトであることがわかったのだ。
研究者たちによると、ナイル川流域の灌漑施設や農耕地が蚊にとって唯一の繁殖地となり、そこに集まる人間や家畜の血を吸うことで独自の適応進化を遂げたのだという。つまり、チカイエカは近代都市で急速に進化した新種ではなく、太古の昔に獲得した性質を現代の地下空間に適応して生き残ってきたことになる。
さらに今回、ロンドンやニューヨーク、東京の地下空間に見られるチカイエカと、地中海沿岸に生息する個体が同じ系統に属することも明らかになった。地下に適応した集団は寒冷な冬を乗り越えるために独自の行動を示し、地上の集団は温暖な環境で人間や家畜の血液を吸い続けてきた。異なる環境に暮らしながらも、両者は共通の祖先をもっていたのである。
このほか遺伝子解析の結果は、都市部での交雑の頻度が高いことを示していた。蚊が媒介するウイルスが人間に広がるリスクは、鳥を好むイエカと人を刺すチカイエカの遺伝子が混ざり合うことで増大すると考えられている。ウエストナイル熱のような感染症の流行は、このような交雑によって加速している可能性がある。都市化が進む現代社会において、こうした知見は深刻な意味をもつという。
チカイエカの起源が古代エジプトであるという発見は、考古学的な証拠とも一致している。古代エジプトの記録には蚊が媒介する寄生虫病の流行がすでに記されていることから、チカイエカは数千年前から人類に病をもたらしてきたと推察できる。ウエストナイル熱やフィラリア症といった現代でも問題となる感染症の背景には、古代から続く生物学的な系譜が存在していたのだ。
今回の研究結果は、公衆衛生上の対策に直結すると研究チームは強調する。蚊がどこで交雑し、どのように人を刺す性質を強めてきたかを理解できれば、新たな感染症の拡大を防ぐために役立つかもしれないのだ。ゲノム解析の知見は、都市の未来を守る武器にもなりうる。
これまで生物史上最速の進化を遂げた種として語られてきたチカイエカは、実は古代から人間と共存し続けてきた存在だった。ロンドン地下鉄の暗がりに飛ぶ蚊の羽音は、文明の始まりから続く人類と蚊の共進化の歴史を静かに物語っている。
(Edited by Daisuke Takimoto)
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