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 精子のはずが卵に変化
 ニジマスのオスから採った精子のもとになる細胞(精原幹細胞)を、メスの稚魚に移植すると、その細胞が卵に成長することを、東京海洋大学の吉崎悟朗・助教授(海洋生物資源学)らが明らかにした。精子になるはずの細胞が卵にもなる能力を持つことを示したのは初めて。オスがいれば精子も卵もつくれることになり、絶滅の恐れのある魚の保護などに応用できる可能性がある。今週の米科学アカデミー紀要(電子版)に発表された。

 吉崎さんらは、ニジマスの成魚の精巣から精原幹細胞を取り出し、約1万個をメスの稚魚の腹部に入れた。約40%のメスで、数個の精原幹細胞が生殖腺に取り込まれ、卵巣に移動して卵のもとになる細胞に分化したことを確認した。

Ocellaris_clownfish
 この稚魚を2〜3年間飼育して成熟させ、卵を産ませたところ、精原幹細胞由来の卵も通常の卵と同じように精子と受精する能力を備えていた。吉崎さんによると、メスが絶滅してオスしか残っていない魚でも、精原幹細胞を近縁の魚のメスに入れることで、絶滅が危惧(きぐ)される魚自体の卵を産ませることができるという。その卵をオスの精子と受精させることで、絶滅しかけた魚を復活させることが期待できる。  

 吉崎さんは「メカニズムを解き明かし、絶滅の恐れのある魚の復活に応用できるようにしたい」と話している。 (2006年02月07日asahi.com) 

 精原幹細胞とは何だろう?
 オスが生まれつき持っている、将来精子になる細胞を精原細胞という。この細胞が、繁殖期になると「精祖細胞A型」とよばれ、これが体細胞分裂を3回行い、「精祖細胞B型」となる。これがさらに体細胞分裂し「第1次精母細胞」となる。さらに、これが減数分裂し、「第2次精母細胞」→「精子細胞」→「精子」と姿を変えていく。

 「精子のもとになる細胞をメスの稚魚に移植すると卵に変わった」ということを東京海洋大学の吉崎悟朗・助教授(海洋生物資源学)らが明らかにしました。

 精子のもとになる細胞が精原幹細胞なのだが、本来精子になる細胞のはずが、卵になるなんて不思議な話である。

 精子のもとの細胞はまだ精子と決まったわけではなく、卵にもなるということだ。こうなるとオスはいつからオスで、メスはいつからメスなのか不思議に思い調べてみた。 
 
 オスがメスになったりメスがオスになったりする事はあるのか?
 動物のオスがメスになったり、メスがオスになったりすることがある。カタツムリやアメフラシはオスとメスの機能両方を持っている。時と場合によってオスになったりメスになったりする。これを「雌雄同体」という。

 ベラやキンギョハナダイなどはメスがオスになる。クマノミは逆にオスがメスになる。これを「機能的雌雄同体」という。機能的雌雄同体には、先にメスになり、大きくなってからオスになる「雌性先熟」と、先にオスになり、大きくなってからメスになる「雄性先熟」がある。

 雌雄同体と雌雄異体
 
生物のなかには1個体がオスの機能とメスの機能を兼ね備えるものも結構多い。これを生物学の世界では「雌雄同体」と言い、一方、オスとメスが独立しているのを「雌雄異体」と呼ぶ。雌雄同体のなかには、カタツムリやアメフラシのようにオスとメスの機能を同時に持っていて、ある時はオス、ある時はメスというように使いわける「同時的雌雄同体」と、オスである時期とメスである時期がハッキリと分かれる「機能的雌雄同体」とがある。

 さかなの最も多い性転換のパターンはメスからオスになる「機能的雌雄同体」だ。この場合身体の大きいオスはライバルのオスたちを退け、多くのメスを相手に繁殖することができる。しかし、身体の小さい時はオスとして多くのメスを獲得することはほとんど期待できない。

 だから、身体が十分大きくなるまでの間はメスとして子孫を残し、さらにオスに性転換してから多くのメスと繁殖するというのが、一生の間に自分の遺伝子を最大に残す方法ということになる。このようにメスからオスに変わる性転換を「雌性先熟」と言い、ベラやキンギョハナダイなど、多くの種がこの戦略をとっている。

 雄性先熟と雌性先熟
 比較的稀な例だが、オスからメスという方向で性転換する「雄性先熟」のさかなもいる。ダイバーに人気のあるクマノミはその代表だが、この場合の戦略は「雌性先熟」とはまったく意味が違っている。

 イソギンチャクと共生するクマノミは、非常に強くイソギンチャクに依存しているため、それなしには生きていけない。そのため、繁殖相手を探しにフラフラと泳ぎ回ることができず、出会いのチャンスは極端に限られることになる。この場合、確実に繁殖をするためには危険を冒して多くの異性を探すよりも、決まったパートナーを確保したほうが有利になるので、通常クマノミは一夫一妻をとるわけだ。

 この場合、オスは身体が大きかろうが小さかろうが、受精させることのできる卵の数はほとんど変わらない。しかし、メスの身体が大きければ卵をたくさん産めるだけ、残せる子孫の数は多くなる。そこで、クマノミはからだの小さい若魚の間はオスとして繁殖に参加し、十分成長してからメスとして繁殖するというのが、いちばん効率的になる。

 雌性先熟のさかなは、オスとして生まれる個体もいる「複相」をとるものもいるが、雄性先熟の場合は100パーセントがオスとして生まれます。小さいメスというのは、おそらく有効に繁殖することができないので、存在価値がないからだと思われる。(参考HP Wikipedia)
  
参考HP Wikipedia雌雄同体

自然史 1896 の昆虫のジプシーガの雌雄同体
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