"自然科学"の記事一覧

左利きと関連する遺伝的多様体

 左利きと関連する遺伝的多様体についての研究(Schijven et al., 2024)が公表されました。左利きのヒトは全体の約10%で、すでにホモ・ハビリス(Homo habilis)において右利きの個体が確認されており(関連記事)、ネアンデルタール人(Homo neanderthalensis)においても右利きが圧倒的に多かっただ…
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雄マウスの仔育てに影響を及ぼすかもしれない副腎細胞の進化

 副腎細胞の進化による雄マウスの仔育てへの影響についての研究(Niepoth et al., 2024)が公表されました。特殊化した機能を持つ細胞の種類は動物の行動を根本的に調節しますが、新たな種類の細胞の出現や、それらが行動に及ぼす影響の根底にある遺伝学的機構はよく分かっていません。本論文は、両親が仔の世話をする一夫一妻(単婚、一雄一…
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バオバブの進化史

 バオバブの進化史に関する研究(Wan et al., 2024)が公表されました。バオバブの木(アダンソニア属の高木類)は、その印象的な形状と、動物相との独特な関係性から、きわめて大きな注目を集めてきました。目を見張るようなこれらの木々はまた、人類の文化にも影響を及ぼし、無数の芸術や伝説、伝統に着想を与えてきており、アフリカの象徴的な…
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鳥類の進化の複雑さ

 科の水準でのゲノム解析から鳥類の進化の複雑を示した研究(Stiller et al., 2024)が公表されました。鳥類の主要な系統間の関係については、過去数十年にわたる多大な努力にも関わらず、明確な解決策がないまま、依然として激しい議論が続いています。こうした見解の相違は、標本種の多様性、系統発生学的な方法、ゲノム領域の選択に起因す…
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牛乳摂取量と2型糖尿病との関連

 取り上げるのが遅れてしまいましたが、牛乳摂取量と2型糖尿病(type 2 diabetes、略してT2D)との関連についての研究(Luo et al., 2024)が公表されました。牛乳はヒトの食性に含まれることが多いものの、牛乳摂取量と2型糖尿病との間の関係には依然として議論の余地があります。ラクターゼ(Lactase、略してLCT…
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仔の適応度に影響を与える父系微生物叢の乱れ

 父系微生物叢の乱れによる仔の適応度への影響に関する研究(Argaw-Denboba et al., 2024)が公表されました。腸内微生物叢は、宿主と環境が相互作用する境界面で作用し、ヒトの恒常性や代謝網に影響を及ぼします。したがって、腸内の微生物生態系の均衡を乱す環境因子は、体細胞組織全体にわたる生理学的応答および疾患関連応答を形作…
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脊椎動物の黎明期の神経冠に起源がある交感神経系

 交感神経系の起源に関する研究(Edens et al., 2024)が公表されました。神経冠は脊椎動物に固有の胚性幹細胞集団で、脊椎動物の進化は、その拡大と多様化により、新たな細胞の種類と顎や末梢神経節などの新規構造の出現が可能になったことで促進された、と考えられています。無顎脊椎動物にも感覚神経節はありますが、体幹の交感神経鎖につい…
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片親起源効果の根底にある利己的な対立

 片親起源効果(parent-of-origin effect)を進化させた機構に関する研究(Pliota et al., 2024)が公表されました。ゲノムインプリンティングは、母親由来ゲノムと父親由来ゲノムが同等でなくなる現象で、多くの植物種および哺乳類種において独立に進化してきた重要な過程です。親族理論によれば、インプリンティング…
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ドクチョウの同所的な雑種種分化

 ドクチョウ属(Heliconius)の同所的な雑種種分化に関する研究(Rosser et al., 2024)が報道されました。雑種形成は、複数の系統間での適応の共有を許容し、新たな種の進化を引き起こす可能性があります。しかし、同倍数体雑種種分化の説得力のある例はいまだに稀で、これは、生殖隔離を生じさせるのに雑種形成が不可欠であること…
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アラビカコーヒーノキの遺伝的歴史

 アラビカコーヒーノキ(Coffea arabica)の遺伝的歴史に関する研究(Scalabrin et al., 2024)が公表されました。最近の異質四倍体種であるアラビカコーヒーノキは、世界のコーヒー生産量の約60%を支えています。市販のコーヒーは、おもにロブスタコーヒーノキ(Coffea canephora)とアラビカコーヒーノ…
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喫煙開始年齢と脳容量の関係

 取り上げるのが遅れてしまいましたが、喫煙開始年齢と脳容量の関係についての研究(Xiang et al., 2023)が公表されました。青年期におけるタバコの喫煙は差し迫った公衆衛生上の問題です。喫煙は世界的に成人の死亡原因の第1位で、全世界の喫煙に関連した死者数は2030年の時点で年間800万人に達する、と予測されています。これまでの…
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哺乳型類の最初期の歯の多様化

 中国で発見されたジュラ紀の新種の化石哺乳類を報告した研究(Mao et al., 2024)が公表されました。シュオテリウム類は、下顎臼歯において偽タロニッドがトリゴニッドの前方にある偽トリボスフェニック型の歯を有するジュラ紀の哺乳型類(mammaliaform)で、この特徴は、タロニッドがトリゴニッドの後方にあるトリボスフェニック型…
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野生の雌のブチハイエナにおける社会的地位のエピジェネティックな痕跡

 野生の雌のブチハイエナ(Crocuta crocuta)における社会的地位のエピジェネティックな痕跡に関する研究(Vullioud et al., 2024)が公表されました。哺乳類社会では、社会的地位が健康と繁殖実績と生存につながります。ハイエナは、地位の高い雌による地位の低い雌の支配によって強制される社会的階層を形成しており、これ…
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カカオの栽培化の拡大

 カカオ(Theobroma cacao)の栽培化の拡大に関する研究(Lanaud et al., 2024)が公表されました。ヒトには植物の輸送と交易の長い歴史があり(関連記事)、栽培化された植物の進化に寄与してきました。カカオは南アメリカ大陸の新熱帯区に起源があり、その現生系統は世界で最も重要な作物の一つで、その果実の中の種子(カカ…
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頂点捕食者の減少による中間捕食者への遺伝的影響

 頂点捕食者の減少による中位捕食への遺伝的影響に関する研究(Beer et al., 2024)が公表されました。頂点捕食者の減少は世界的に広がっており、食物網の動態における変化を通じて、競争の鈍化による生態系内の下位の中域的な捕食者(中間捕食者)の活動性の強化を可能にするなど、生態系群に劇的な影響を及ぼすことがよくありますが、その進化…
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ヒョウの古代ミトコンドリアDNA

 ヒョウの古代ミトコンドリアDNA(mtDNA)を報告した研究(Zhang et al., 2024)が公表されました。近年の古代DNA研究の進展は目覚ましく、やはりヒトを対象にした研究がとくに盛んですが、非ヒト動物の古代DNAデータも多数報告されるようになっています。本論文は、古代mtDNAデータからヒョウ(Panthera pard…
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キンカチョウの求愛歌

 キンカチョウ(Taeniopygia guttata)の求愛歌に関する研究(Alam et al., 2024)が公表されました。鳴禽類における発声の学習は、雌の選好性が雄に多種多様な囀りのレパートリーを発達させる性選択によって進化した、と考えられています。しかし、鳴禽類には、一生の間に1種類の囀りしか学ばない種も多くいます(約1/3…
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ハクジラ類の閉経の進化

 ハクジラ類(シャチ、シロイルカ、イッカクなど)の閉経の進化に関する研究(Ellis et al., 2024)が公表されました。ひじょうに稀な減少である閉経が進化した経緯や理由を明らかにすることは、さまざまな分野で長年にわたる課題となっています。雌は一般に、成体期の全体にわたり生殖を行なうことで、繁殖成功を最大化させることができます。…
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ヌタウナギのゲノムと脊椎動物の進化

 ヌタウナギのゲノムと脊椎動物の進化に関する研究(Marlétaz et al., 2024)が公表されました。ヌタウナギ類とヤツメウナギ類は、現存する唯一の無顎類系統として、脊椎動物の初期進化を探るためのきわめて重要な手がかりを提供します。本論文は、クロヌタウナギ(Eptatretus atami)の染色体規模のゲノム塩基配列を用いて…
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マルハナバチの社会的学習

 マルハナバチの社会的学習に関する研究(Bridges et al., 2024)が公表されました。文化とは、社会的に学習され集団内で経時的に維持される行動を指します。動物の文化にも、ヒトの文化のように累積的で、過去の新機軸に立脚する連続的な新機軸を特徴とするものがある、と示唆する証拠が増えています。しかし、ヒトの累積的な文化に関わる行…
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喫煙が免疫応答に及ぼす持続的影響

 喫煙が免疫応答に及ぼす持続的影響に関する研究(Saint-André et al., 2024)が公表されました。重症急性呼吸器症候群コロナウイルス2(SARS-CoV-2)感染後に観察された臨床転帰の多様性からも分かるように、免疫応答(細菌感染、ウイルス感染など)は個人ごとに大きく異なり、その固有の変動性では年齢や性や遺伝的要因が大…
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ニホンオオカミとイヌの遺伝的近縁性

 ニホンオオカミ(Canis lupus hodophilax)とイエイヌ(Canis familiaris)との遺伝的近縁性を報告した研究(Gojobori et al., 2024)が公表されました。イエイヌ(イヌ)は、ハイイロオオカミ(Canis lupus)の特定集団から家畜化され、そのハイイロオオカミ集団の遺伝的構成をほぼその…
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ヒト脳の成熟が遅い理由

 ヒト脳の成熟が遅い理由に関する研究(Ciceri et al., 2024)が公表されました。ヒト脳の発達速度は、他のほとんどの種と比較してひじょうに遅い、と分かっています。大脳皮質ニューロンの成熟はとくに遅く、成人の機能が発達するのには数ヶ月から数年を要します。時間的調節がこのように長期にわたるのは、ヒト多能性幹細胞(human p…
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古代と現代のゲノムデータから推測されるヒグマの進化史

 古代と現代のゲノムデータからヒグマヒグマ(Ursus arctos)の進化史を推測した研究(Segawa et al., 2024)が公表されました。2010年代以降の古代ゲノム研究の進展は目覚ましく、やはり自身の由来に直結するとともに、医療など「実用的」分野への応用も期待されることから、ヒトを対象とする古代ゲノム研究が最も盛んでしょ…
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ミトコンドリアゲノムから推測される日本列島の古代イヌの進化史

 日本列島の縄文時代と奈良時代のイヌのミトコンドリアゲノムを報告した研究(Xiaokaiti et al., 2024)が公表されました。本論文は、日本列島では最古級となるイヌ遺骸を含めて縄文時代のイヌ5個体と、8世紀後期の日本のイヌ7個体のミトコンドリアゲノムを報告しています。縄文時代のイヌは母系遺伝となるミトコンドリアゲノムでは、中…
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種間交雑によりもたらされたスペインオオヤマネコの遺伝的多様性増加

 絶滅危惧種とされるスペインオオヤマネコ(Lynx pardinus)の遺伝的多様性は近縁種のユーラシアオオヤマネコ(Lynx lynx)との交雑により増加したことを示した研究(Lucena-Perez et al., 2024)が公表されました。この研究はオンライン版での先行公開となります。スペインオオヤマネコ(イベリアオオヤマネコ)…
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単一細胞水準でのコロナウイルスへの応答の地域集団間の差

 取り上げるのが遅れてしまいましたが、単一細胞水準での重症急性呼吸器症候群コロナウイルス2(SARS-CoV-2)への応答の地域集団間の差に関する研究(Aquino et al., 2023)が公表されました。SARS-CoV-2感染後のヒトの臨床症状は、個人間で大きな差異が見られ、その遺伝学的基盤や免疫学的基盤が解明され始めており、ネ…
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カエルの体色の機能

 カエルの体色の機能に関する研究(Laumeier et al., 2024)が公表されました。小規模な研究により示されてきたのは、体色の明度差は外温動物において重要な生理学的意味を有するかもしれず、色の濃い種ほど加温速度が急で、病原体や光酸化損傷に対する保護がある、ということです。両生綱無尾目(カエルやヒキガエル)は、5000種以上か…
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景観の動態と顕生代における生物圏の多様化

 景観の動態と顕生代における生物圏の多様化に関する研究(Salles et al., 2023)が公表されました。生物圏の長期的な多様化は、物理的な環境の変化に応答します。しかし、顕生代の初期において、大陸で生命の多様化が始まったのは海洋よりも遅い時期で、それはほぼ単調なものでした。これに対して、海洋の生命は時代とともに多数の属の増減を…
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ケブカサイのミトコンドリアDNAデータ

 絶滅したケブカサイ(Coelodonta antiquitatis)のミトコンドリアDNA(mtDNA)データを報告した研究(Yuan et al., 2023)が公表されました。ケブカサイは寒冷適応の大型草食動物で、後期更新世においてユーラシア北部全域に広範に分布しており、14000年前頃に絶滅し、人為的影響の点でも注目されます。本…
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新アッシリアの宮殿の煉瓦から得られた古代DNA

 新アッシリアの宮殿の煉瓦から得られた古代DNAを報告した研究(Arbøll et al., 2023)が報道されました。古代DNAの配列決定技術の最近の進展は、現代よりも前の文明【当ブログでは原則として文明という用語を使わないことにしていますが、この記事では「civilization」の訳語として使います】への貴重な洞察を提供してきま…
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オルドビス紀の海洋生物多様性に対する地球規模の寒冷化の影響

 オルドビス紀(4億9000万~4億3000万年前頃)の海洋生物多様性に対する地球規模の寒冷化の影響に関する研究(Ontiveros et al., 2023)が公表されました。地球規模の寒冷化は、顕生代の海洋性動物の最大の放散である、多様性爆発事象(Great Ordovician Biodiversification Event)と…
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限定的だったイエネコとヨーロッパヤマネコとの間の遺伝的混合

 イエネコ(Felis silvestris catus)とヨーロッパヤマネコ(Felis silvestris)との間の歴史的に限定的だった遺伝的混合を報告した研究(Jamieson et al., 2023)が公表されました。近東のリビアヤマネコ(Felis lybica)に起源があるイエネコは、ヒトとともにヨーロッパへと拡散しまし…
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ヤツメウナギの進化

 ヤツメウナギの進化に関する研究(Wu et al., 2023)が報道されました。ヤツメウナギは、無顎脊椎動物の現生2系統のうちの1系統で、歯のある口吸盤での摂食行動や、幼生期と変態期と成体期で構成される生活環の点で、常に興味深い存在です。古生代の最初期のヤツメウナギは、体長がわずか数cmと小さく、摂食構造が弱くて、生活環に転換期の段…
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トラの進化史

 トラ(Panthera tigris)の進化史に関する研究(Sun et al., 2023)が公表されました。この研究はオンライン版での先行公開となります。大型捕食動物であるトラは、同じヒョウ属のライオン(Panthera leo)とともに古くからヒトに畏怖されてきたようで、現在でも関心は高いようです。本論文は、現代だけではなく古代…
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三畳紀の爬虫類化石

 ブラジルで発見された三畳紀の爬虫類化石を報告した研究(Müller et al., 2023)が公表されました。恐竜類と翼竜類は、中生代の大半を通じて驚くべき多様性と差異を有していました。これらの爬虫類は、出現から間もなく多様化して、長く存続することになる複数の系統を生み出し、前例のない生態(たとえば、飛行や植食性の大型形態)を進化さ…
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三葉虫の食性

 三葉虫の食性に関する研究(Kraft et al., 2023)が公表されました。三葉虫類は最も象徴的な化石の一群で、カンブリア紀の初期からペルム紀の末期(約5億4100万~2億5200万年前)までの約2億7000万年間にわたる歴史の大半において、海洋生態系を構成する代表的な生物でした。三葉虫類はこれまでに2万種以上が記載されており、…
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シクリッドの過去17000年間にわたる進化史

 アフリカ東部のビクトリア湖におけるカワスズメ科のシクリッドの過去17000年間にわたる進化史に関する研究(Ngoepe et al., 2023)が公表されました。適応放散は、生命のきわめて大きな多様性を生み出すのに寄与してきました。適応放散には生態学的な機会が前提条件になると考えられていますが、どの系統が放散するかを決定するうえでの…
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哺乳類における同性間性行動の進化

 哺乳類における同性間性行動の進化に関する研究(Gómez et al., 2023)が公表されました。同性間性行動は、無脊椎動物(昆虫、クモ、棘皮動物、線形動物など)から脊椎動物(魚類、両生類、爬虫類、鳥類、哺乳類など)までの主要な分類群全てを含む1500種以上の動物種で報告されており、とくにヒト以外の霊長類で多く見られ、少なくとも5…
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半野生のアカゲザル個体群における同性間性行動

 半野生のアカゲザル(Macaca mulatta)個体群における同性間性行動を報告した研究(Clive et al., 2023)が公表されました。多くの報告が、動物種全体にわたる同性間の社会的な性行動(same-sex sociosexual behaviour、略してSSB)を記載してきました。しかし、その観察は場当たり的な傾向が…
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オルドビス紀の脊椎動物の頭部軟骨化石

 オルドビス紀の脊椎動物の頭部軟骨化石を報告した研究(Dearde et al., 2023)が公表されました。神経頭蓋は脊椎動物の頭部の不可欠な要素で、それ自体が重要な進化的新機軸です。しかし、その初期の進化はまだほとんど解明されておらず、顎口類(有顎脊椎動物)と円口類(ヌタウナギ類およびヤツメウナギ類)という2つの現生脊椎動物群の間…
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アフリカの過去の気候データから示唆されるさらなる乾燥化

 アフリカの過去の気候データからさらなる乾燥化を示唆した研究(Baxter et al., 2023)が公表されました。人為起源の気候変動は、全球の水循環、とくにモンスーンの降雨に依存する農業が経済の基盤となっている熱帯地域に、深刻な影響を及ぼすと予測されています。アフリカ大陸の最東端に位置する「アフリカの角」では、温度の上昇とともに降…
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最古となるコムギのゲノムデータ

 最古となるコムギのゲノムデータを報告した研究(Ahmed et al., 2023)が公表されました。ヒトツブコムギ(Triticum monococcum)は、最初に農耕が行なわれるようになったとされる近東の肥沃な三日月地帯で初めて栽培化されたコムギ種で、新石器時代革命の中心的な栽培種でした。野生ヒトツブコムギは、レヴァントにおいて…
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ジュラ紀の新種の鳥群獣脚類

 ジュラ紀の新種の鳥群獣脚類に関する研究(Xu et al., 2023)が公表されました。鳥類は後期ジュラ紀の非鳥群獣脚類恐竜を祖先としますが、この進化過程の最初期に関しては化石記録が極めて少なく、時空間的に限定されているため、解明が進んでいません。鳥群系統で初期に分岐した種に関する情報は、鳥類の特徴的なボディープランの進化を理解し、…
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ヒトY染色体の詳細な塩基配列解読

 ヒトY染色体の詳細な塩基配列解読を報告した二つの研究が公表されました。一方の研究(Rhie et al., 2023)はヒトY染色体の完全な塩基配列を報告しています。ヒトのY染色体は、長いパリンドローム配列、縦列反復配列、分節重複といった複雑な反復構造のために、塩基配列の解読とアセンブリがひじょうに難しい、と知られています。そのため、…
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モウコノウマの社会的関係

 モウコノウマ(Equus ferus przewalskiiもしくはEquus przewalskii)の社会的関係に関する研究(Ozogány et al., 2023)が公表されました。モウコノウマの集団にはハーレムが存在し、それぞれ1頭の種牡馬と数頭の雌の成体とその仔によって構成されている。種牡馬ではない雄の成体の中には、一緒に…
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白亜紀の小型哺乳類による恐竜の捕食

 白亜紀の小型哺乳類による恐竜の捕食を報告した研究(Han et al., 2023)が報道されました。恐竜と哺乳類は2億3千万年ほど共存しました。両者は三畳紀後期に誕生し、中生代から新生代にかけて多様化しました(恐竜は鳥類の形で)。両者が様々な形で相互作用していたことは間違いありませんが、その相互作用を示す直接的な化石証拠は稀です。本…
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古代の巨大クジラ

 ペルー南部で発見された古代の巨大クジラを報告した研究(Bianucci et al., 2023)が報道されました。クジラ目(イルカ、クジラ、ネズミイルカを含む哺乳類の亜目)の化石記録は、陸上動物がどのようにして極端な適応を獲得し、完全な水中生活様式への移行を遂げたのか、明らかにしています。クジラ類では、これは最大体サイズの大幅な増大…
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樹木の年輪解析により示される中世フェノスカンジアの気候

 樹木の年輪解析により中世フェノスカンジアの気を示した研究(Björklund et al., 2023)が公表されました。地球システムモデルやさまざまな気候代理指標の情報源によって、地球温暖化は少なくとも紀元後において前例がない、と示されています。しかし、樹木の年輪は、数世紀にわたる気候の変化を反映する指標として使用でき、極端な気候の…
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サハラ砂漠におけるキツネの適応

 サハラ砂漠におけるキツネの適応に関する研究(Rocha et al., 2023)が公表されました。砂漠への動物の適応の進化的過程の解明は、気候変動への適応的反応を理解するのに重要です。キツネ属(Vulpes)の中には、世界最大の高温砂漠であるサハラ砂漠に生息するオジロスナギツネ(Vulpes rueppellii)やフェネック(Vu…
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