頭蓋骨（2017年11月30日撮影、資料写真）。(c)AFP PHOTO / CRISTINA QUICLER 【5月30日 AFP】すしバーでマグロと偽って客に出されているテラピアを暴くために使われた携帯型の遺伝子検査機器。この機器が進化に関する深い洞察をもたらす可能性があるなどと、いったい誰が想像しただろうか。 あるいは、世界中の研究者数百人が10万種の動物から採取し、米政府の遺伝子データベース「ジェンバンク（GenBank）」に蓄積した遺伝子の断片。「DNAバーコード」と呼ばれるこの短い遺伝子マーカー500万個を徹底的に調べ尽くそうなどと、いったい誰が考えついただろうか。 これを考えつき、実行したのは、米ロックフェラー大学（Rockefeller University）のマーク・ストークル（Mark Stoeckle）氏とスイス・バーゼル大学（Basel University）のデー

京都大学化学研究所の緒方博之教授らをはじめとする研究チームは、アメーバに感染する新規巨大ウイルス「メドゥーサウイルス」を発見した。 今回、同研究チームは、北海道にある温泉地域の湯だまりとその水底の泥土サンプルから、アメーバを宿主として新規巨大ウイルスを分離し、その感染過程・粒子構造・ゲノム組成の詳細を調査した。その結果、この新規巨大ウイルスは、これまでに知られていた巨大ウイルスと多くの点で異なる性質を持つことが分かった。 この巨大ウイルスは、アメーバを宿主として増殖するが、感染過程で一部のアメーバ細胞を休眠状態にする。この性質が、見たものを石に変える「メドゥーサ」を連想させるため「メドゥーサウイルス」と命名された。また、ヒストン遺伝子全セットを保持する初めてのウイルスであるなど、特異な粒子形態とゲノム組成から新たな「科」に属することが明らかとなった。 今後、メドゥーサウイルスの感染過程を分

1.ヒトの起源をもとめて 我々ヒトの起源はダーウィンによる進化という概念が登場して以来、150年以上にもわたって議論されてきた。ところでヒトの起源と言ってもHomo sapiensの起源を意味する場合もあれば、霊長類に遡ることもある。さらに哺乳類、脊椎動物の起源とより大きな階層を見ることもできる。そしてそれをさらに遡っていくと、われわれヒトとナメクジウオやホヤの属する脊索動物門 (註１)の共通祖先にたどりつくのである。 脊索動物にはその名の通り脊索があり、背側には中空の中枢神経である神経管が走り、鰓裂 (註２)を持つといった特徴がある（図１）。脊索は体の正中を前後軸に沿って走る支持組織で、液胞に富んだ細胞を繊維性コラーゲンの鞘（脊索鞘）が覆う構造をしている。それに加えて脊索は胚発生時にはオーガナイザー(註３)として機能し、その背側に神経管を誘導するのである。この支持組織でもありオーガナイザ

南極半島で岩石と接触する氷。2017年10月、NASAの研究ミッション「オペレーション・アイスブリッジ」で撮影された。遠い昔のスノーボールアースと呼ばれる時代には、こうした極地のような風景が地球全体に広がっていたかもしれない。（PHOTOGRAPH BY MARIO TAMA, GETTY） グランドキャニオンは地質学の巨大な図書館だ。その岩石には、何十億年という地球の歴史が刻み込まれている。しかし不思議なことに、どこを見てもある時期の地層がごっそりと失われている。失われたのは最大で12億年分というから相当な量だ。 この大きな空白は「大不整合」と呼ばれ、グランドキャニオンだけでなく、世界中に存在する。大不整合に分断された地層の一方は、約5億4000万年前に始まったカンブリア紀の堆積岩で、複雑な多細胞生物の化石が残されている。だがその真下には、約10億年かそれ以上前に形成された、化石のない結

地球内部の過酷な環境の中に微生物の巨大な生物圏が広がっているとする報告を、世界の研究者が参加する国際プロジェクトがまとめました。岩石をエネルギー源とする微生物も見つかっているということです。 この中には、海底の熱水が噴き出す120度を超える環境でも生息できる微生物や、岩石をエネルギー源とする微生物などもいて、地上とは大きく異なる過酷な環境で独自の進化を遂げていました。 しかも、地球内部で生物が存在しうる領域は23億立方キロメートルと海の体積の２倍におよび、この中に、地球全体の微生物の70％が存在すると考えられるということです。 これらの研究成果は、世界のおよそ50か国の研究者が参加する国際プロジェクト「ディープ・カーボン・オブザーバトリー」の10年間の取り組みによって明らかになりました。 プロジェクトに参加している海洋研究開発機構の稲垣史生上席研究員は「地球内部は陸・海に次ぐ第三の生物圏と

合成生物学とは、「つくる」ことを通じて生物システムを理解するための生物学です。分子生物学、遺伝子工学などの知見に工学（エンジニアリング）の考え方を加え、新しい生物システムを作り出すことを目標としています。本書は、学生や市民科学者を対象に、合成生物学の基礎と実際の実験を解説する書籍です。バイオデザイン、DNA工学の基礎の解説にはじまり、「バナナの匂いのする大腸菌」や「細菌写真システム」を作るなどの実験を実際に行います。重要な生命倫理に関しても1つの章を設け、これまでの議論や今後の課題について紹介しています。 はじめに 1章　合成生物学の基礎 合成生物学って何？ なぜ合成生物学なのか これまでの合成生物学の流れ 工学とデザインの概論 「従来型」の工学的解決法 工学のツールキット 合成生物学のツールキット 分子生物学のツールキット 合成生物学のために拡張されたツールキット まとめ 2章　バイオデ

脊椎動物の基本構造をつくる時期は、多様化が制約されている 脊椎動物の基本構造をつくる時期にはたらく遺伝子は、その時期以外にもいろいろなところではたらいています。この使い回しによって、脊椎動物の基本構造が進化を通して多様化しにくくなっている可能性が高いことが今回明らかになりました。 © 2018 Naoki Irie. 東京大学大学院理学系研究科の入江直樹准教授らの研究グループは、脊椎動物の基本構造が5億年以上変わらなかった理由として、遺伝子の使い回しが寄与していることを明らかにしました。 我々ヒトをはじめ、他の哺乳類、鳥類、爬虫類、両生類、魚類を含む背骨をもった動物（脊椎動物）は、5億年以上前に出現して以来、さまざまな形の姿に進化し、多様化してきました。しかし、どの脊椎動物種も体の基本的な解剖学的特徴は数億年間の進化的多様化を通してもほとんど変わっておらず、その原因は明らかになっていません

謎の印象化石を残したこの生物は、動物だったのか、原生生物だったのか、それとも菌類だったのか？化学が新たな手がかりをもたらした。（PHOTOGRAPHY BY O. LOUIS MAZZATENTA） エディアカラ生物群と呼ばれる、太古の奇妙な生物たちがいる。今から5億7000万年ほど前の浅い海に生息していたこのグニャグニャした生物たちは、地球最古の複雑な生命体でもあった。（参考記事：「5.7億年前、生物たちはなぜ複雑になったのか」） ディッキンソニア（Dickinsonia）はエディアカラ生物群のなかでも特に有名で、平べったい楕円形をしている。直径は120センチ以上になり、全体に細かい溝があり、真ん中に1本の隆起が走っている。科学者たちは長年、ディッキンソニアをあらゆる「界（生物のグループ）」に分類してきたが、この数十年間は、菌類、原生生物、動物という3つの説が有力だった。 9月21日付け

ロシアの白海の崖で発掘された、脂質が付着していた「ディッキンソニア」の化石。オーストラリア国立大学提供（撮影日不明）。(c)AFP PHOTO / Ilya Bobrovskiy / The Australian National University 【9月21日 AFP】巨大な植物の葉、あるいはコーヒーテーブル大の指紋にも見える奇妙な化石に、科学者らは数十年もの間、頭を悩ませてきた。コケ植物？ それとも巨大な単細胞アメーバか。進化の実験の失敗作？ あるいは地球最古の動物なのか。 オーストラリア国立大学（ANU）などの研究チームは今回、この種の化石の一つをロシアにある崖から発掘して内容物を分析した結果、脂質の一種であるコレステロールの分子を発見した。 研究チームはこの発見から、「ディッキンソニア」として知られるこの生き物は、現在知られている地球上で最古の動物だとする、独自の答えを導き出し

Amazon 本書は，「生命現象を定量的に理解するには」という命題について，近年とくに発展が目覚ましい解析手法（イメージング・画像解析・データ解析）に主眼をあて，それらの具体的な方法と成果について統合的に学び理解できるよう構成されている．個別の生命現象ごとに章が設けられているので，まずは自身の研究テーマに近い現象を扱う章を読んでみてほしい．その分野で主流となりつつある解析手法と研究の流れをつかむことができるだろう．そのあとはぜひ通読して，生命現象の解析に迫る新分野の潮流を感じよう．巻末には，数学的知識をまとめた補遺を掲載． 補足資料：表10.2　ソフトウェアへのリンク集（10章　P.170より） 序章 定量生物学への招待 Part 1：１細胞系 1章 遺伝子発現の定量生物学 2章 細胞内シグナル伝達の定量生物学 3章 細胞運動の定量生物学 4章 細胞分裂の定量生物学　～細胞骨格・細胞膜・細

トキソプラズマ症を引き起こす寄生虫トキソプラズマ（緑色）をとらえた透過型電子顕微鏡（TEM）の着色写真。 Image from Moredun Scientific Ltd./Science Source/Photo Researchers チェコの進化生物学者ヤロスラフ・フレグル（Jaroslav Flegr）氏は、大胆な主張によってここ1年ほどメディアの注目を集めている。トキソプラズマというありふれた寄生虫が、われわれの脳を“コントロール”しているというのだ。　トキソプラズマは通常はネコに寄生する。巧みな戦略をとることで知られ、ネコからネコへ感染するのにネズミを媒介とし、寄生したネズミの行動を変化させてネコに食べられやすくすることで新たな宿主に乗り移る。 ネコに食べられやすくするため、トキソプラズマがネズミに引き起こす行動の変化は、反応時間が遅くなる、無気力になる、危険を恐れなくなると

ダーウインの進化説を世界で初めて実証、アスパラガスの性決定遺伝子を発見 大学ジャーナルオンライン編集部 奈良先端科学技術大学院大学の研究グループは、全ゲノム（遺伝情報）や遺伝子発現の網羅的な解析手法により、アスパラガスの雌雄を決める性決定遺伝子を世界で初めて発見した。今回の成果は、基礎生物学研究所、徳島大学、東北大学、九州大学、東京大学との共同研究による。 今回、高速シーケンサー（DNA解析装置）を用いて、雄株だけで発現している遺伝子を探した結果、転写因子をコードする遺伝子（MSE1と命名）を有するのは雄株のみで、Y染色体上にあることが分かった。また、MSE1遺伝子は花の発達初期におしべでのみ発現・機能していることも判明。ゲノム編集技術を用いて検討した結果、Y染色体にコードされているMSE1遺伝子が花の発達中におしべで発現して、正常なおしべを発達させることにより、雄花を形成させていることが

＜科学の森＞ 「課題を全て解決できなければ、残念ながらストックは使われない」。昨年１２月、文部科学省であった会議で、山中伸弥・京都大ｉＰＳ細胞研究所長が幹細胞や再生医療の有識者らに報告した。約２０分の報告の間、表情は険しいままだった。 「ストック」とは、再生医療用のヒトのｉＰＳ細胞（人工多能性幹細胞）を備蓄するｉＰＳ研の主要事業だ。患者本人の細胞からｉＰＳ細胞を作れば、移植時の拒絶反応は回避できるとされる。しかし、それでは作製の時間と費用がかさむため、ストック事業では、拒絶反応を起こしにくい特殊な白血球の型（ＨＬＡ型）を持つ提供者のｉＰＳ細胞をあらかじめ複数そろえておく。日本人の大半への移植に対応できる態勢を目指し、２０１３年に始まった。 ｉＰＳ研は、文科省の「再生医療実現拠点ネットワークプログラム」の中核拠点として１３～１６年度に配分された約１００億円のうち、約７０億円をこの事業に投じた

連載第1回　プロローグ●ダーウィンの覗き穴 さあ、進化生物学者であるメノ・スヒルトハウゼン教授の案内で、これから性的器官のヒミツをのぞきにいきましょう。その過程で、わたしたち人間は、どうしてオスとメスでセックスしないと繁殖できないのか、といった、根本的なナゾについても触れてまいります。しかし、そもそもいかにして生殖器は研究の対象となっていったのかというと、どうやらダーウィンが、こんなことを言ったのが発端みたいです。 〈第2回につづく〉 『ダーウィンの覗き穴　性的器官はいかに進化したか』メノ・スヒルトハウゼン／田沢恭子訳 原作：メノ・スヒルトハウゼン●1965年生まれ。ナチュラリス生物多様性センターのリサーチ・サイエンティスト、ライデン大学教授。専門は生態学、進化生物学。 マンガ：日高トモキチ●宮崎県生まれ。漫画家、イラストレーター、よろず物書き。学習参考書の編集者を経てデビュー。主な作品に

体長約21メートルの魚竜、ショニサウルスの想像図。今回見つかった魚竜も同じような種類と考えられている。（ILLUSTRATION BY NOBUMICHI TAMURA） 英国南西部で、魚竜と呼ばれる巨大な海生爬虫類の化石が見つかった。約2億500万年前に生きていたもので、4月9日付けの科学誌「PLOS ONE」に掲載された論文によると、体長は最大で25メートルほどと考えられている。この化石の主はシロナガスクジラに迫る大きさということだ。 生物の教科書には、昔からシロナガスクジラが史上最大の動物だと書かれている。しかし、これほど巨大な魚竜がいたのなら、さらに大きな生物が地球の海を泳いでいたのかもしれない。（参考記事：「【動画】シャチが集団で巨大シロナガスクジラに体当たり」） 魚竜とは 恐竜の時代、イルカのような姿をして海で暮らしていた爬虫類が魚竜（イクチオサウルス）だ。魚竜の種の数がもっと

無人探査機カッシーニが捉えた土星の衛星エンケラドス（2015年10月28日撮影、同30日提供）。(c)AFP PHOTO /NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute 【2月28日 AFP】土星の衛星の一つを調査している研究チームは27日、地球外生命の探査では、太陽系を超えて探す必要はないかもしれないとする研究論文を発表した。 英科学誌ネイチャー・コミュニケーションズ（Nature Communications）に発表された論文によると、土星の衛星で氷に覆われているエンケラドス（Enceladus）には、「アーキア（古細菌）」として知られる単細胞微生物にとって理想的な生息環境が存在する可能性があるという。アーキアは地球上で最も極限的な環境の一部にも生息している。 研究チームによると「メタノサーモコッカス・オキナウェンシス（Methanothermoco

大海原にすむタコ「アミダコ」が、透明の浮遊生物サルパの中に入って海中を漂う非常に珍しい光景が2018年2月、静岡県沼津沖で撮影された。動画には、筒状になったサルパの内壁に、小さなタコが自らの腕を張り付けて体を固定し、水を勢いよく吐き出しながら水中を進む様子が映っている。 「サルパの中にすむタコがいるという話を聞いてはいましたが、誰も見つけられませんでした」と、今回の動画と写真を撮影した水中写真家の峯水亮氏は語る。1984年にオオサルパの中でアミダコが暮らしている様子が初めて写真に撮られ、論文にも発表されたが、以後、写真に撮られたとの報告はなかった。（参考記事：「峯水亮：生命の不思議、プランクトンの世界」） 「その日は黒潮の支流が駿河湾に入り込んでいたようで、ふだんは見かけない外洋のプランクトンが多く見つかっていました。もしかしたらと思って沖へ出てみると、長年探してきたアミダコに出会えました

東京都とお茶の水女子大湾岸生物教育研究センターの吉田隆太特任助教らは１８日、小笠原諸島・聟島列島の周辺海域で新種のカニを発見したと発表した。甲羅が押しつぶされ、ぺたんこになっているような形から「ペタンココユビピンノ」と名付けられた。１０日付の国際学術誌に発表した。 新種のカニは、甲羅の横幅が約７ミリと小型。ゴカイがすみかとしているストローのような形をした「棲管」の中から見つかった。ゴカイとの共生が考えられるという。 これまでに発見されたコユビピンノ科のカニは、ゴカイにしがみつくなどして寄り添って暮らすが、今回発見されたカニはゴカイと離れた場所で発見されており、習性が異なる可能性がある。 都は世界自然遺産に登録されている小笠原諸島の保全のため、平成２５年から２９年まで海洋生物調査を実施し、１５００種を超える海洋生物の生息を確認。今回のカニは２８年の調査で発見した。

神奈川県三浦半島沖で採取された珍渦虫の新種。体長約５センチ。左側が前方で、海底をはうようにして移動する＝大森紹仁・新潟大助教提供 脳や肛門を持たず、謎の多い海生生物「珍渦虫（ちんうずむし）」の新種を日本近海で発見したと、筑波大などのチームが発表した。西太平洋では初めてで、従来の発見地より採取しやすい海域で見つかった。体の構造が単純で、多くの動物の祖先に共通する特徴を持っている可能性があり、生物の進化について研究進展が期待される。 珍渦虫は１８７８年にスウェーデンで初めて採取され、１９４９年に正式に報告された。これまで５種が確認され、成体は体長１～３センチ程度や約２０センチのものが知られていた。口や消化器官はあるが、肛門のほか目や生殖器もなく、脳などの中枢神経系もない。海底をはって移動する。

約46億年前にできた地球に初めての生物が誕生したのは、今から40億年ほど昔だと考えられている。バクテリアのような生物だったらしい。それが連綿と現在の生き物たちにつながっているのだが、その途中で、多いときには生き物全体の9割もが絶滅するような「大量絶滅」がおきている。 大量絶滅は過去に5回あったとされている。もっとも有名なのはその5回目、恐竜がすべて滅んだ約6500万年前の大量絶滅だろう。現在のメキシコ沖に落ちた直径10キロメートル以上とされる巨大な隕石(いんせき)が、その原因らしい。このほか、地球史上最大といわれる3回目の大量絶滅は約2億5000万年前におき、そのあと始まった「三畳紀」と「ジュラ紀」の境目にあたる約2億年前にも、4回目がおきた。 特定の希少種が姿を消していくのとは違い、大量絶滅では、地球上の大半の種が短い期間に滅んだ。なぜ、こんなにも多くの生物が一度に滅んだのか。もちろん、