ワニがオスなしで卵を産んだ処女懐胎の事例を初確認。恐竜時代からの能力か？

　アメリカワニ（rocodylus acutus）のメスが、オスと交尾することなく卵を産んだことが初めてわかった。この奇妙な繁殖戦略は、恐竜時代に進化的なルーツをもつ可能性があるという。

　2018年、コスタリカで16年間飼育されていたメスのワニが、単独で卵を産んだ。その卵からは、母親と遺伝子的に同一と識別できるメスの胎児が含まれていた。

　米国の研究チームが遺伝子分析を行ったところ、このメスのワニは、オスの協力なしで子孫を作る「単為生殖」一般的には「処女懐胎」として知られるプロセスで卵を産んだことがわかったそうだ。

　残念ながら、卵は孵化しなかったが、この特異な生殖戦略は進化について、我々人間の理解を根本から覆す可能性があり、驚くべき発見という。

ワニの単為生殖が確認されたことで、恐竜にもその能力がある可能性

　これまで鳥類での単為生殖（処女懐妊）の事例はいくつか確認されていたが、今回の発見により、ワニもそれが可能であるということが明らかになった。

　ということは、これらの生物の共通の先祖である恐竜も、単為生殖の能力を持っていた可能性を示している。

　ワニや鳥は、かつて主竜類と呼ばれていた爬虫類のクレード（共通の先祖から進化した生物群）の現生メンバーで、その枝をたどっていくと、恐竜や空を飛ぶ爬虫類も含まれていた。

「今回の発見は、ワニや鳥類の親戚である、絶滅した主竜類の生殖能力の可能性について、かなりの興味をそそられる洞察を与えてくれる」バージニア工科大学の進化生物学者、ウォーレン・ブース氏は書いている。

脊椎動物の単為生殖は考えられていたより一般的

　単為生殖は、無性生殖の一形態で、通常は生殖にオスの精子を必要とするメスが、交尾することなく、生殖を行う仕組みだ。

　爬虫類のように何年も精子を保存しておくのでもなく、いざというときにメスは、ふたつの細胞を融合させて、単独の性だけでも生存可能な生存可能な胚を作ることができる。

　かつてはまれなことだと考えられていたが、脊椎動物の単為生殖は思っていたよりも一般的であることが徐々にわかってきた。

　植物や無脊椎動物では、前から単為生殖はあったが、脊椎動物のメスが、精子と受精していない卵子から子孫を生み出すことができることに研究者が気づくまでにしばらく時間がかかった。

　以来、単為生殖はトカゲ、ヘビ、サメ、エイなど80種以上の脊椎動物で観察されているが、そのほとんどは飼育されている動物で、これまで脊椎動物の系統以外で記録されることはなかった。

　さらに詳しく観察したところ、野生動物において条件的単為生殖例が見つかり始めた。

　とくに、絶滅寸前でオスの数が少なく、相手を見つけられなかった場合にメスがとる生殖戦略ではないかと考えられている。 単為生殖は、トカゲ、ヘビ、鳥、そしてついにワニでも確認された / image credit:Booth et al., Biology Letters, 2023

単為生殖は先祖から受け継がれた能力なのか？

　しかし、飼育下で繁殖している 絶滅危惧種のカリフォルニアコンドルに関する最近の発見 では、メスが完璧に繁殖力のあるオスと定期的に接触しているにもかかわらず、メスだけで単為生殖をした。このことは、研究者たちに驚きを与えた。

　今回のワニに関して、孵化しなかった胎児を母親の遺伝子と比較分析したところ、事実上、同一の遺伝子を共有していることが判明した。

　クローンのような類似性は、鳥、ヘビ、トカゲで観察されているのと同様に、こうした単為生殖の例では、末端融合の自家生殖が生殖のメカニズムであることを示している。

　これは、単為生殖が、系統の遠い共通の祖先も持っている特質であることを示しているという。

　しかし、進化のより深い時間軸全体における、条件的単為生殖の進化的分布と力学を完全に検証するには、さらなる研究が必要だ。

単為生殖での生存率

　末端融合の自家生殖は、処女懐胎が起こるひとつの方法だ。

　メスは、染色体の半分を含む卵子を、通常、卵巣が卵子を作るときに残った極体と呼ばれる別のタイプの半数体細胞と融合させる。

　このとき、足りない精子の空白を埋めるための遺伝物質を若干入れ替え、その結果、生まれた子どもは、母親のクローンに近いものになる。

　オスがほとんどいない場合に、メスが単独でも生殖できるとはいっても、本来ならオスとメスがもたらす遺伝的な多様性は欠けているため、持続可能な子孫をつくる方法とはいえない。

　今回の例では、卵は孵化しなかったが、だからといって、ワニが単為生殖を利用して、生存可能な子孫を生み出す可能性がないわけではない。

　ちなみに、他の種の単為生殖卵の孵化率は、わずか3％程度だという。

　本研究は『Biology Letters』に発表された。


追記：（2023/06/09)タイトルを一部訂正して再送します。
References:'Virgin Birth' Ability Discovered in Crocodiles For The First Time Ever / written by konohazuku / edited by / parumo
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