【進化生物学】「退化」は進化の一環、新たな力を得た動物たち　飛翔を捨てて泳ぐペンギン、土中を高速移動するヘビなど

もろ禿HINE! ★＠＼(^o^)／

「退化」は進化の一環、新たな力を得た動物たち | ナショナルジオグラフィック日本版サイト
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/16/101100383/

　ヌタウナギは、その名のとおりウナギに似たヌルヌルした海洋動物だ（ウナギの仲間ではない）。視力はほとんどなく、おもに嗅覚と触覚を頼りに海底を動き回っている。

　このほど、ある研究者が約3億年前のヌタウナギの化石を詳しく調べ、ヌタウナギは大昔は視力があったが、退化でその目が失われたことを明らかにして、生物学界に衝撃を与えた。

　この発見は、目の起源に関する通説に異議を申し立てるものだ。現生のヌタウナギは、古代のヌタウナギとほとんど変わっていないため、科学者たちは長らく、視力をもたない現生のヌタウナギの目は、無脊椎動物の原始的な「眼点」と、ヒトをはじめとする脊椎動物の「カメラ眼」の途中段階に位置づけられると考えていた。（参考記事：「不思議な目の進化」）

　ところが、英国レスター大学のサラ・ガボット氏が、古代のヌタウナギの化石を電子顕微鏡で観察したところ、その目の中に色素を含む構造物が残存しているのを発見した。ガボット氏らが学術誌『Proceedings of the Royal Society B』8月号に発表した論文によると、この構造物があるなら、古代のヌタウナギはものの形を識別することができただろうという。

「驚いたことに、古代のヌタウナギの目は無数の小さな球形や楕円形の構造物からできていました。数ミクロンの大きさのミートボールやソーセージみたいなものが、ぎっしり並んでいたのです」とガボット氏。現生のヌタウナギにはこのような構造物はなく、「目があるべき場所には透明な物体がくっついています」という。

　保存状態の非常によい古代のヌタウナギにあった網膜組織は、ヌタウナギの目が退化したことを示している。退化は進化の反対の概念ではなく、進化の一環だ。進化というと何かを獲得していくイメージがあるが、実際には喪失していくことも含まれる。ある能力を保持するためのコストがメリットよりも大きくなると、その能力は低下する。そして、目を保持するコストは非常に高いようだ。（参考記事：「ヌタウナギの粘液が環境志向の繊維に」）

　洞窟にすむ魚やカニ、サンショウウオの中には、退化によって視覚や目の構造を失ったものがいる。昨年発表された、洞窟にすむ魚の研究によると、この魚が目と脳内の視覚情報を処理するために消費するエネルギーの量は、総エネルギー消費量の5～17%を占めている可能性があるという。また、昨年発表された別の論文でも、洞窟にすむ魚と明るいところにすむ仲間の魚を比較したところ、魚の安静時のエネルギー消費量の15%が、視覚に使われていることが明らかになった。（参考記事：「洞窟の魚が目を失ったのは、省エネのためだった」）

　退化するのは目だけではない。以下で、その他の退化の例をいくつか紹介しよう。

飛べないペンギン

　ペンギンの祖先は飛ぶことができたが、大型の恐竜が絶滅するとすぐにその能力を失った。現在知られている最古のペンギンの化石は約6000万年前のものだが、すでにずんぐりした翼を持つ、飛べないスイマーになっていた。現生のペンギンにも、翼の骨、発達した胸筋を支えるための竜骨突起、羽毛など、飛ぶことのできる仲間たちの特徴が残っている。ペンギンは、飛ぶ能力と引き換えに体を大きくして、環境によりよく適応できるようになった。（参考記事：「フォトギャラリー：みんな大好き！ペンギン写真」）

　米国コネチカット州にあるブルース博物館の古脊椎動物学者で、進化生物学者でもあるダニエル・クセプカ氏は、「飛ぶ能力を失ったことは、ペンギンの進化にとって画期的な出来事だったと思います」と言う。ペンギンは、飛ぶのをやめることで、水中で力強く泳げる大きな筋肉と、密度の高い強靭な骨、短くて硬い翼を手に入れた。「体が大きくなったことで、熱を蓄えやすくなり、より深く、長く潜れるようになったほか、大型の獲物を狙えるようにもなったのです」とクセプカ氏。

【進化生物学】「退化」は進化の一環、新たな力を得た動物たち 飛翔を捨てて泳ぐペンギン、土中を高速移動するヘビなど

【進化生物学】「退化」は進化の一環、新たな力を得た動物たち　飛翔を捨てて泳ぐペンギン、土中を高速移動するヘビなど