ヒョウモントカゲモドキの温度依存型性決定メカニズム解明に向けた挑戦

爬虫類の性決定において、温度が重要な要因であることは広く知られています。この度、東京理科大学の研究グループが、ヒョウモントカゲモドキ（Eublepharis macularius）を対象に、温度による性決定メカニズムを分子レベルで解明しました。この研究は、温度依存型性決定（TSD）が爬虫類においてどのように機能するのかを詳細に解析した初の試みとなります。

研究の背景

温度依存型性決定は、特に爬虫類において広く見られる現象です。これまでの研究では主にワニやカメに焦点が当てられてきましたが、トカゲやヘビに関してはその詳細が不明のままでした。そこで、宮川信一教授の研究グループはヒョウモントカゲモドキに注目し、その生殖腺形成過程における遺伝子発現を解析しました。これは、爬虫類の温度による性決定の理解に大きな進展をもたらすものです。

研究の成果

この研究では、異なる温度で孵化させたヒョウモントカゲモドキの胚を用い、生殖腺の組織学的な発達過程を明らかにしました。分析の結果、オスとメスの生殖腺の発生段階ではすでに遺伝子の発現に違いが生じており、特に形態変化が起こる前からその違いが確認されました。このことから、温度が決定する性は早期段階から決定されており、発生の28日頃にはその運命が定まることが分かりました。

また、精巣の形成に関わる遺伝子（AMH、DMRT1、SOX9）の発現が、卵巣形成の遺伝子（FOXL2、CYP19A1）よりも早い段階で始まることが判明しました。このことは、性分化が精巣と卵巣で異なる速度で進行することを示唆しています。

さらに、温度応答遺伝子であるKDM6Bの発現パターンが高温の条件下で初期に見られたことも報告されており、種によって遺伝子の温度応答の違いがあることが示されています。この知見は、環境が爬虫類の性決定に与える影響を考える際に非常に重要です。

今後の展望

爬虫類の性別決定が温度に依存していることは、生態系や生物多様性に影響を及ぼすと考えられています。地球温暖化が進む中で、特定の性別が偏ることが懸念されており、その結果、特定の種が絶滅の危機に瀕する可能性も指摘されています。これに対する科学的な理解を深めるためには、今回の研究で得られた知見が基礎となるでしょう。

宮川教授は「この研究を通じて、環境要因が生物に与える影響をさらに探求し、温度依存型性決定のメカニズムを解明していきたい」と今後の研究に対する意気込みを語っています。

研究の重要性

この研究成果は、温度依存型性決定を理解するための重要な一歩となり、今後の保全活動や生物多様性の保護に向けた貴重な情報源となるでしょう。今後のフィールドワークや基礎研究が進むことにより、さらに深い理解が得られることが期待されます。研究結果は国際学術誌「Developmental Biology」で発表されています。

会社情報