オスが出産するタツノオトシゴの育児嚢のしくみ
 タツノオトシゴは、オスが出産する唯一の動物である。

 オスの腹部には育児嚢(いくじのう)という袋があり、ここでメスが産んだ卵を稚魚になるまで保護する。オスは腹部が膨れるため妊娠しているように見える。育児嚢で孵化した稚魚は、オスの体から次々と出ていく。いわゆる出産だ。

 だがそれだけではない。『Placenta』(21年9月3日付)に掲載された研究によれば、オスは育児嚢を「胎盤(母体と胎児を連絡する器官)」まで発達させていることが明らかになったという。

 出産のためにメスのような体の構造に進化したタツノオトシゴのオスは、素晴らしい「収斂進化」の一事例であるそうだ。
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オスが出産する唯一の動物、タツノオトシゴ

 タツノオトシゴのオスは、1度に1000匹もの子供を出産する。

 父親になる最初の一歩はダンスで始まる。意中のメスと海の中で踊りながら、色を変えたり、尻尾をからめあったりと、彼らが夫婦愛を深める姿は情熱的だ。

 やがてメスは卵管をオスの腹部にある「育児嚢」に差し込み、その中に卵を産みつける。オスのお腹は膨れ上がり、まるで妊婦のようになる。

 それから10日から6週間(種によって異なる)で卵は孵り、オスは何時間もかけて無数の子供たちを出産。無事、子供たちに命を授けたオスは、また次の恋を探して、旅に出るのである。

タツノオトシゴの愛のダンス(受精)
Seahorses Mating, Transferring Eggs

オスはどうやってお腹の中で子供を育てているのか?

 妊娠中のオスは、成長に必要なものを子供たちに与えているはずだ。酸素や栄養を与え、二酸化炭素は取り除かなければならない。

 謎だったのはこの点だ。オスは一体どのようにして育児嚢の中の卵(子供たち)にそれを行なっているのだろうか?

 そこでオーストラリア、シドニー大学をはじめとする研究グループは、「ビッグベリーシーホース(学名 Hippocampus abdominalis)」というタツノオトシゴの妊娠中(34日間)、そのお腹がどのように変化するのか観察してみることにした。

オスの育児嚢に哺乳類の胎盤と同じ変化がおきる

 そしてわかったのが、オスの育児嚢では、妊娠した哺乳類の「胎盤と同じような変化」が起きるということだ。

 卵が成長するにつれて、育児嚢は薄くなり、たくさんの血管が伸びてくる。

 育児嚢がもっとも薄くなるのは妊娠後期で、この頃になると内壁にたくさんのシワがより、新しい血管が伸びるための十分な面積が確保されている。

 つまり、タツノオトシゴのオスはお腹の中に胎盤を発達させ、血液を介して子供たちに酸素や栄養を与えていたのだ。

 出産が済んでしまえば、育児嚢は24時間で妊娠前の状態に戻る。
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photo by iStock

収斂進化の1事例

 タツノオトシゴの胎盤は、間のような有胎盤類の胎盤とよく似ているが、まったく違うものでできている。

 人間の場合、胎盤は子宮の内部にできる。タツオトシゴの場合、基本的には「お腹の皮膚」が変化したものだ。このような違いはあるが、それでも同じようにして成長・機能する。

 タツノオトシゴのオスと人間の女性とでは、種も性別も違う。それでも胎児に酸素と栄養を与えるという同じ課題に対して、同じ解決策を編み出した「収斂進化」の素晴らしい事例であるとのことだ。
Watch a Seahorse Give Birth to 2,000 Babies | National Geographic
References:Male seahorses grow placentas to incubate their young | Science | AAAS / written by hiroching / edited by parumo
追記(2021/10/16)本文を一部修正して再送します
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コメント

1

1.

  • 2021年10月16日 20:11
  • ID:EqOvic3j0 #
2

2. 匿名処理班

  • 2021年10月16日 20:13
  • ID:C.WezFE60 #

「胎盤はウィルス由来」というのがよく分からないけど。
哺乳利の先祖だけでなく、どこかで魚にも感染したんだろうなー、たぶん。

3

3. 匿名処理班

  • 2021年10月16日 20:21
  • ID:ib6e.c1o0 #

つまりタツノオトシゴはメス化した男の娘で男母さんという事か

4

4. 匿名処理班

  • 2021年10月16日 20:54
  • ID:JYQ3DXrm0 #

シャア「ララァ・スンは私の母になるはずだった人だ!」

5

5. 匿名処理班

  • 2021年10月16日 21:01
  • ID:Wdl98xN.0 #

ヒトも腹腔の中に受精卵を入れてやれば
男でも妊娠できるらしいが、タツノオトシゴは
すでにそれをやっていたとは…
形といい、出産の仕方といい、本当に魚なのか?

6

6. 匿名処理班

  • 2021年10月16日 21:16
  • ID:WM3TypEp0 #

人間の男性も希望する人は
妊娠出産授乳出来るようになったらいいのにな〜

7

7. 匿名処理班

  • 2021年10月16日 21:21
  • ID:j3NY3UH60 #

他の魚とかと違って、子育て終えて命途絶えるんじゃなくて良かった!

8

8. 匿名処理班

  • 2021年10月16日 21:41
  • ID:.rmUK0zO0 #

※2
免疫は自己の身体以外のものを排除して身を守るシステムである。
ところが、胎児というのはあくまで母体にとっては自己の身体以外の存在なので、
本来なら免疫により攻撃されるハズだ。
だが無論そうなってはいない。
これは胎児を攻撃してしまわないように母体の免疫が抑えられるからなのだが、
その免疫を抑えるシステムはウィルス由来なのではないか……ということ。
そして当然、自己の身体以外のものと「接続」するというのは
タツノオトシゴの「妊娠」でも同じなので、
タツノオトシゴにも同様に免疫を抑えるシステムがあるらしい。

9

9. 匿名処理班

  • 2021年10月16日 22:16
  • ID:KrQCm.cH0 #

どんな生き物でも子供を産んで育てるのは大変だというのが分かります

10

10. 匿名処理班

  • 2021年10月16日 22:29
  • ID:ZA.v.HvC0 #

単なるカンガルーのポケットみたいなものだと思ってたけど以外と高性能なんだね。

11

11. 匿名処理班

  • 2021年10月16日 22:34
  • ID:1ykONXO.0 #

「人間の胎盤の場合、母親の「子宮」からできている」という表現は、科学的におかしいのではないでしょうか?
1)「人間の胎盤」ではなく「人間のような有胎盤類の胎盤」と記すべきでしょう。
2)「胎盤は子宮からできている」のではなく「胎盤は子宮の内部にできる」とするべきでしょう。胎盤は、母体由来の組織と胎児由来の組織が合体してできあがっているものですよ。

12

12. 匿名処理班

  • 2021年10月16日 23:01
  • ID:C.WezFE60 #

※8
ありがとう。
分からないのは形状のほう、胎盤は子供と母体の血液など混ざり合うことなく栄養や酸素を与え老廃物や二酸化炭素を吸収する仕組み(尿の吸収は子宮?、あと細胞はいくらか混ざると)。
構造は大体理解してるけどその形状や機構を作りあげるのがレトロウィルス由来と聞いた、それがわからない。

例えば、こういう軟組織を作る遺伝子があってそれを応用して組み上げてる、という話しなら理解できそう(ウィルス関係ないけど、腸の伝達物質が脳で利用されるよう進化したみたいに)。
少し検索したら、胎盤はいろんな動物でかなり違いがあるそうで、これからも変化するとかだ(カモノハシやワラビーも?)

書いてくれたのは免疫系は異物を受け入れる機構にも関与しているということだね(タツノオトシゴも同じ)。
つわりが拒絶反応であり徐々に落ち着くのも胎盤の成熟という理解でいいかな。

これらの話の上で、タツノオトシゴも免疫系では同じ働きを利用しているなら、胎盤の形状や機構も同じように形成発達してることになる?
また説明してください。

13

13. 匿名処理班

  • 2021年10月16日 23:20
  • ID:1AEWm.K20 #

体力を使い果たしたオスが水槽の底に倒れこんじゃう動画がたしかあったよね。
人間のオスもどうぞ味わってくださいな!

14

14. 匿名処理班

  • 2021年10月16日 23:31
  • ID:P1NpkSpv0 #

本当に不思議な生き物だなあ…

15

15. 匿名処理班

  • 2021年10月17日 00:29
  • ID:tk8KEWXs0 #

※12
実のところ、オレもタツノオトシゴについて詳しいわけではないので、
気になって調べたところ、
タツノオトシゴの育児嚢の形成過程を写真・図で説明している
上智大学の進化生物学研究所のページを見つけた。
ttp://pweb.cc.sophia.ac.jp/kawaguchi/research/seahorse.html
子宮は体内にあるのに対し、タツノオトシゴの育児嚢は体外に形成されるところから違い、
胎盤が受精卵の子宮内壁への接触から形成され始めて成長していくのに対し
タツノオトシゴの胎盤様構造は卵を産み付けられる前から形成され始め
育児嚢内壁全体を覆い襞や多数の血管が発達し
そこへ卵が産み付けられる形になると、
真逆といっていいような形成過程のようだ。

16

16. 匿名処理班

  • 2021年10月17日 01:17
  • ID:ucRnCKQf0 #

与える栄養を分担している様な形か
こういうのって進化過程が不思議で仕方ない

17

17. 匿名処理班

  • 2021年10月17日 15:21
  • ID:HUWKn68g0 #

俺も出産したい…

18

18. 匿名処理班

  • 2021年10月17日 18:44
  • ID:yBeGRlyo0 #

栄養まで与えてたんだ ただお腹のポケットで持ち歩いてるだけだと思ってた

19

19. 匿名処理班

  • 2021年10月17日 21:32
  • ID:63hWEqMo0 #

タツのムスコ
「俺は男の中の男だぜ」

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