化石 | ダーウィン・ジャーナル

花粉を運ぶ昆虫を約1億年前の琥珀で発見、白亜紀に虫が送粉していた証拠

チャールズ（管理人） — Wed, 13 Nov 2019 23:55:40 +0000

写真の琥珀内の虫は、花粉を運んだ昆虫として最も古い化石かもしれません。

米国科学アカデミー紀要に2019年11月に掲載されたTong Bao氏らの論文では、約1億年前の白亜紀に花粉を運んだと考えられる甲虫の一種が琥珀内で発見されたことが報告されています。

花を持つ植物が繁栄したのは、昆虫の送粉のおかげ？

ダーウィン以来、白亜紀に被子植物が適応放散した大きな要因は、昆虫が花粉を運んで受粉したことだと考えられてきたものの、直接的な証拠はこれまで見つかっていなかったようです。

今回ミャンマーの琥珀内で見つかった昆虫は、ハナノミ科（Mordellidae）に属する甲虫の新種で、Angimordella burmitinaと名付けられたようです。

現存するハナノミ科の種も大部分は被子植物の花粉を食べているとのこと。

参考動画：ハナノミ科（Mordellidae）の一種と思われる昆虫の映像

ハナノミを含む甲虫類（カブトムシの仲間）は地球上の全動物種の約1/4を占める大きなグループで、7万7000種以上の甲虫が花を訪れていると推定されており、被子植物の送粉者（ポリネーター）の中でも際立った存在となっているようです。

今回見つかったAngimordella burmitinaは、花粉を食べることに特化した口を持っていた他、体毛の長さや間隔が花粉を保持して運ぶのに適していたことなども確認されたようです。

A：琥珀中で見つかったハナノミの一種（赤点は昆虫に付着した花粉粒、黄点は付着していない花粉粒）B～H：拡大した花粉粒。3つの溝があるのは、真正双子葉類の花粉の特徴のようです。（Tong Bao氏らの論文[CC]より引用）

今回見つかったハナノミAngimordella burmitinaの再現図。花の形や色は想像。
（Tong Bao氏らの論文[CC]より引用）

被子植物の花粉を昆虫が運んでいたという最も古い証拠は、これまでは約5000万年まででしたが、今回の新発見によって、さらに約5000万年追加され、花粉虫媒の歴史は少なくとも約1億年前の白亜紀までさかのぼることになったようです。

管理人チャールズの感想

花粉を運ぶ昆虫の種類というと、まずハチがすぐ思い浮かびますが、甲虫類も意外と虫媒花の受粉に貢献しているのかもしれませんね。

ちなみに、農業上のポリネーターとしても重要なミツバチについては、近年、蜂群崩壊症候群（Colony Collapse Disorder：CCD）という原因不明の大量失踪現象が起きており、ダニやネオニコチノイド系農薬といった潜在的な要因について議論されているようです↓

参考動画｜TED-Ed：ミツバチ大量失踪現象についてのわかりやすい解説（日本語字幕あり）

主要参考文献・出典情報（Creative Commons）Tong Bao, Bo Wang, Jianguo Li, David Dilcher. Pollination of Cretaceous flowers. Proceedings of the National Academy of Sciences Dec 2019, 116 (49) 24707-24711; https://doi.org/10.1073/pnas.1916186116

卵からふ化直後に琥珀に閉じ込められた1億3千万年前の昆虫を発見！古生物学最新研究

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一列に並んだ三葉虫の化石を発見、集団行動は4億8千万年前から存在か【最新研究】

化石の例としてよく知られる三葉虫が、集団行動をとっていた可能性が判明したようです。英科学誌「サイエンティフィック・リポーツ」に2019年10月に掲載されたJean Vannier氏らの論文では、一列に並んだ三葉虫の化石を発見したことが報告...

奇妙な形態のカニの化石を発見、「カニとは何か」定義が揺らぐ？ー最新研究

様々な種の特徴をあわせ持つ、奇妙な形態のカニの化石が見つかった。「カニらしさ」とは一体何なのか、考え直す必要があるかもしれない。米科学誌「サイエンス・アドバンシーズ」に2019年4月に掲載されたJ. Luque氏らの論文では、私たちが通常「...

2018年に話題になった生物学などの最新論文ニュースまとめ10選

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一列に並んだ三葉虫の化石を発見、集団行動は4億8千万年前から存在か【最新研究】

チャールズ（管理人） — Fri, 18 Oct 2019 05:33:07 +0000

化石の例としてよく知られる三葉虫が、集団行動をとっていた可能性が判明したようです。

英科学誌「サイエンティフィック・リポーツ」に2019年10月に掲載されたJean Vannier氏らの論文では、一列に並んだ三葉虫の化石を発見したことが報告されています。

さまざまな動物の集団行動

鳥の飛翔や魚の遊泳のほか、無脊椎動物でもガの幼虫やバッタなどの昆虫の群れ行動、イセエビの行進（下の動画参照）など、さまざまな動物で集団行動が知られています。

しかし、このような動物の集団行動の進化的起源や初期の歴史については、これまでよくわかっていなかったようです。

参考動画｜Cousteau：イセエビの仲間が海底で一列になって行進する様子が見られます。

一列に並んだ三葉虫の化石を発見！

↑一列に並んだ三葉虫の化石。大きさは左下のスケールバー（1cm）参照。（Jean Vannier氏らの論文[CC]より引用、CREDIT
Jean Vannier, Laboratoire de Geologie de Lyon: Terre, Planètes, Environnement (CNRS / ENS de Lyon / Université Claude Bernard Lyon 1)）

今回モロッコで発見されたこの化石は三葉虫の一種Ampyx priscusで、古生代オルドビス紀前期（約4億8千万年前）のものと考えられるようです。

三葉虫とは海で生活していた節足動物の仲間で、古生代末期に絶滅したと言われています。

↑拡大した三葉虫の形態の画像。長い特徴的な棘（トゲ）が見える。（Jean Vannier氏らの論文[CC]より引用）

↑一列に並んだ三葉虫の別な化石（Jean Vannier氏らの論文[CC]より引用）

なぜ三葉虫は一列に並んでいた？ 2つの仮説

↑三葉虫が一列に並ぶメカニズムについての仮説（Jean Vannier氏らの論文[CC]より引用）

この三葉虫が一列に並んで集団行動をとっていた理由としては、

・嵐などによる生息環境のかく乱に対する応答（より穏やかな海域へ集団で移動するなど）

・産卵場所への移動など、季節的な繁殖行動（今回の化石集団には幼生はほとんど含まれておらず、性的に成熟したと考えられる成体などが大半だった）

などの可能性が挙げられています。

この三葉虫（Ampyx priscus）は目が見えなかったと考えられているため、トゲを介した機械的な刺激やフェロモンなどの化学シグナルによって集合・整列したと推測されているようです。

一列に並ぶメリットとしては、流体力学的な抵抗を減らしてエネルギーを節約したり、天敵・捕食者から攻撃されにくくなる、といった可能性が挙げられています。

今回の発見によって、動物の集団行動の進化的な起源は非常に古いことが示唆されているようです。

参考文献・出典論文（Creative Commons）Vannier, J., Vidal, M., Marchant, R. et al. Collective behaviour in 480-million-year-old trilobite arthropods from Morocco. Sci Rep 9, 14941 (2019). https://doi.org/10.1038/s41598-019-51012-3

管理人チャールズの感想

三葉虫についての興味深い論文でした。限られた痕跡から大昔の生物の生態や行動について考察している論文では、推理小説を読んでいるかのようなワクワク感があるかもしれませんね。

一列に並んでいた理由については、食べ物・エサを求めた移動や集団脱皮の可能性なども検討されたようですが、これらの仮説を支持する証拠は見つからなかったようです。

今回の三葉虫の化石については、水流などの影響で偶然きれいに整列したのではなく、三葉虫が集団行動をとっている時に突然生き埋めになったりしてできた可能性が高いと論文の筆者らは考えているようです。

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2019年前半に話題になった生物学などの最新論文ニュースまとめ10選

チャールズ（管理人） — Thu, 16 May 2019 18:56:33 +0000

2019年前半に世界的に話題になった論文・ニュース*をまとめました。生物に関係する話題や、健康・環境・テクノロジーなど、当サイトに関連する様々な分野の最新研究を取り上げています。

ソースの学術論文の大半はオンラインで無料で閲覧できますので、より正確で詳細な情報を知りたい方はリンクから一次資料をご覧ください。

*当記事作成時点（2019年5月）でAltmetricの値が1801 ～ 8504の論文・ニュースを集めました。

死んだブタの脳を一部再生させることに成功

参考動画｜Bloomberg Markets and Finance ：本研究の概要を解説したニュース報道

イェール大学の研究者らが死後4時間経過したブタの脳を一部回復させることに成功。死の定義を揺るがしかねない研究成果であり、医療への応用が期待されると同時に倫理的な問題提起もなされているようです。

出典Vrselja, Z., Daniele, S.G., Silbereis, J. et al. Restoration of brain circulation and cellular functions hours post-mortem. Nature 568, 336–343 (2019). https://doi.org/10.1038/s41586-019-1099-1

世界で昆虫が急速に減少中

参考動画 | Al Jazeera English：本研究の概要を解説したニュース報道

世界の昆虫種の半数近くが急速に減少しており、3分の1は絶滅の危機に瀕しているとの警告がレビュー論文にて発表されています。主な原因は農地への転換といった生息地の変化と考えられ、他にも農薬や化学肥料などによる汚染や、侵入種・気候変動などが影響しているようです。

※2017年にも、大規模な昆虫の減少を報告した論文が話題となりました。

⇒　2017年話題になった生物学の最新ニュース・論文まとめ10選

出典Sánchez-Bayo, F. and Wyckhuys, K.A., 2019. Worldwide decline of the entomofauna: A review of its drivers. Biological Conservation, 232, pp.8-27. https://doi.org/10.1016/j.biocon.2019.01.020

除草剤グリホサートへの曝露は、がんのリスク増加と関連

参考動画 | Al Jazeera English：アメリカの裁判所が、除草剤「ラウンドアップ」を販売したモンサントに対して末期がん患者へ約320億円の支払いを命じたことを報じるニュース動画

モンサント社（現バイエル社）の商品名「ラウンドアップ」で知られる除草剤グリホサートは世界中で広く使用されていますが、その健康・環境への影響については議論が続いています。

本論文ではメタ解析の結果、グリホサートを成分とする除草剤にさらされることが、リンパ系のがんである非ホジキンリンパ腫のリスク増大と関連していることが示されたようです。

※2018年にはグリホサートがミツバチの腸内細菌をかく乱することで間接的に悪影響を及ぼしている可能性が報告され、注目を集めました。

⇒　2018年に話題になった生物学などの最新論文ニュースまとめ10選

2019年には次の論文も話題になりました。

⇒　除草剤グリホサートに世代を越える毒性のリスクかーラット動物実験の結果

出典Zhang, L, Rana, I, Shaffer, RM, et al. Exposure to glyphosate-based herbicides and risk for non-Hodgkin lymphoma: a meta-analysis and supporting evidence. Mutat Res 2019; 781: 186–206. https://doi.org/10.1016/j.mrrev.2019.02.001

マンモスの化石から取り出した細胞核が動いた

参考動画｜Mashable：本研究の概要を解説したニュース報道

近畿大学の研究者らが、シベリアの永久凍土で見つかった2万8千年前のマンモスの化石から細胞の核を取り出してマウスの卵子に移植したところ、動きを確認できたようです。マンモスのクローン誕生までの道のりはまだ遠そうですが、一歩前進、とのことです。

参考動画｜毎日新聞：マンモス細胞核に生命現象、分裂初期の動きを観察

出典Yamagata, K., Nagai, K., Miyamoto, H. et al. Signs of biological activities of 28,000-year-old mammoth nuclei in mouse oocytes visualized by live-cell imaging. Sci Rep 9, 4050 (2019). https://doi.org/10.1038/s41598-019-40546-1

幹細胞移植でHIVが消滅、2人目の症例

参考動画 | ITV Newsによるニュース報道

エイズの病原体であるHIV（ヒト免疫不全ウイルス）に対して耐性を持つドナーから幹細胞の移植を受けることによって、患者からHIVが消滅したようです。世界で2人目の症例とのことです。

HIVが白血球に侵入するために利用する白血球表面の受容体CCR5に変異があることにより、HIV耐性が生じているようです。

※2018年には、このCCR5遺伝子をゲノム編集によって改変した赤ちゃんを中国の研究者が誕生させ、国際的に批判が集中しました。

⇒　世界初の遺伝子編集ベビーを誕生させた中国研究者、自ら語る【動画】

2019年にはゲノム編集を利用したHIV治療について、次のような研究も発表されています。

⇒　HIVの除去にマウスで成功ー抗ウイルス薬とゲノム編集を併用、完治治療へ向け一歩前進か

出典Warren M. Second Patient Free of HIV After Stem-Cell Therapy. Nature (2019). Available online at: https://www.nature.com/articles/d41586-019-00798-3 (accessed March 23, 2020)

MMR（3種混合）ワクチンで自閉症のリスクは増加しない

参考動画｜CBS 17：本研究の概要を解説したニュース報道

麻疹（はしか）、流行性耳下腺炎（おたふくかぜ）、風疹の新3種混合（MMR）ワクチンの接種によって自閉症のリスクは増加しない、との結果がデンマークで生まれた子供65万人以上を調査した最新研究で報告されています。

MMRワクチンと自閉症の関連を指摘して物議を醸したウェイクフィールド氏の論文は2010年にすでに完全に撤回されていますが、ワクチンをめぐる社会的な混乱はいまだに続いているようです。

出典Hviid A, Hansen JV, Frisch M, et al. Measles, Mumps, Rubella Vaccination and Autism: A Nationwide Cohort Study. Ann Intern Med. 2019;170:513–520. [Epub ahead of print 5 March 2019]. doi: https://doi.org/10.7326/M18-2101

植物の遺伝子を改変して光合成効率の向上に成功

参考動画｜IGBIllinois：本研究の概要を論文の著者らが解説した動画

イリノイ大学の研究者らが、植物のタバコの遺伝子を改変することによって、光合成の効率を高めて生産量を40%高めることに成功したようです。

光合成により生み出される有害な副産物などを処理するプロセスである光呼吸を効率化するショートカットを作成したとのことで、将来的には米や小麦・大豆といった作物の生産量増大への応用が期待されます。

出典Paul F. South, Amanda P. Cavanagh, Helen W. Liu, Donald R. Ort. Synthetic glycolate metabolism pathways stimulate crop growth and productivity in the field. Science, 2019; 363 (6422): eaat9077 DOI: 10.1126/science.aat9077

3Dプリントで人工心臓の作成に成功

参考動画｜Washington Post：本研究の概要を解説したニュース報道

イスラエル・テルアビブ大学の研究者らが、3Dプリンタによって患者自身の細胞などを素材にした人工心臓を作ることに成功しました。拒絶反応を起こさないなどのメリットがあると考えられているようです。この論文については次の記事で少し詳しく取り上げています。

⇒　3Dプリンタで人工心臓の作成に成功、患者自身の細胞などを素材にー最新研究

関連記事　⇒　サイボーグ技術が現実に！機械と人間の融合ー最新テクノロジー動画集

出典Nadav Noor, Assaf Shapira, Reuven Edri, Idan Gal, Lior Wertheim, Tal Dvir. 3D Printing of Personalized Thick and Perfusable Cardiac Patches and Hearts. Advanced Science, 2019; 1900344 DOI:10.1002/advs.201900344

人工知能AIが脳の情報を解読して言語化に成功

参考動画 | UCSF Neurosurgery：本研究の概要を解説した動画

カリフォルニア大学の研究者らが、脳活動の信号を解読して、音声を合成することに成功したようです。被験者に文章を声を出して読み上げてもらったときの脳活動を記録したあと、人工知能によって唇・顎・舌・喉の動きと関連する脳の信号を復号化したとのことです。

将来的には、脳梗塞や、全身の筋肉が動かなくなるALSなどによって話すことができくなった人たちのコミュニケーションツールの開発が期待されます。

ブレインマシンインターフェースや人工知能・脳に関する研究は次の記事でも取り上げています。

⇒　脳で機械を直接操作するBMIで将来「心のプライバシー」が問題に？最新動画集

⇒　人工知能AIが脳を解読して、心の中のイメージの画像化に成功

出典Anumanchipalli, G.K., Chartier, J. & Chang, E.F. Speech synthesis from neural decoding of spoken sentences. Nature 568, 493–498 (2019). https://doi.org/10.1038/s41586-019-1119-1

北磁極が予想以上の速さで移動中、原因は不明

参考動画｜RT America：北磁極がロシアに向かって急速に移動していることを報じたニュース動画

固定した北極点とは異なり、コンパスが指す北である「北磁極」は常に移動していますが、近年その速さは想定を超えており、現在はシベリアに向かっているようです。

参考動画｜Tech Insider：北と南の磁極が逆転する現象（ポールシフト）がもしも起こったらどうなるか、などについて解説した動画

北磁極の移動速度が加速している原因は、科学者たちにとっても今のところ不明のようです。

出典Alexandra Witze. Earth’s magnetic field is acting up and geologists don’t know why. Nature. 2019 Jan;565(7738):143-144. doi: 10.1038/d41586-019-00007-1

日本語版（ネイチャー・ダイジェスト）はこちらで読めます　⇒　磁極の動きが速過ぎる！

2019年も、これからさらにどんな面白い論文が出てくるのか、今から楽しみです。可能な限り当サイトでも紹介できればと思っていますので、今後ともよろしくお願いします。

（2020年追記）※2019年の年間のAltmetricトップ100ランキングをもとに、面白いと感じた論文を新たに10本選んで、次の記事にまとめています↓

⇒ 2019年話題になった最新科学論文・ニュースまとめ10選

※2020年の記事も追加しました↓

⇒　2020年話題になった科学論文ニュースまとめ10選

ここ数年で話題になった他の研究はこちら！

⇒　2017年話題になった生物学の最新ニュース・論文まとめ10選

⇒　2018年に話題になった生物学などの最新論文ニュースまとめ10選

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奇妙な形態のカニの化石を発見、「カニとは何か」定義が揺らぐ？ー最新研究

チャールズ（管理人） — Tue, 30 Apr 2019 14:25:40 +0000

様々な種の特徴をあわせ持つ、奇妙な形態のカニの化石が見つかった。「カニらしさ」とは一体何なのか、考え直す必要があるかもしれない。米科学誌「サイエンス・アドバンシーズ」に2019年4月に掲載されたJ. Luque氏らの論文では、私たちが通常「カニ」として思い浮かべる典型的な形態とはかけ離れた、細長い体や大きな眼を持つカニの化石が報告されている。

「カニ界におけるカモノハシ」ー奇妙な化石の発見

参考動画：”Researchers discovered a ‘platypus of the sea.’ It’s cute — but it’s extinct”　Washington Post様：本研究の概要を報じたニュース動画（英語のみ）

今回、J. Luque氏らの論文で報告された奇妙な形態のカニの化石は、コロンビアとアメリカで採集された白亜紀中期（約9500万年前）のもので、カニの学名はCallichimaeridae perplexaと名付けられた。学名は「困惑させる美しいキメラ」といった意味で、その不可思議な形態や、細部まではっきりと観察できる化石のきれいな保存状態、そして様々な種の特徴をあわせ持っていること（キメラとはギリシャ神話の怪物で、頭がライオン、胴体がロバ、尾がヘビ）などを反映した名前となっている。

腹面や脚の写真

腹面（A～E、H）、脚（F、G、I）の写真。スパナのようなハサミ（F）や、泳ぎに適したオール状の脚（G）などが見られる（J. Luque氏らの論文 [CC] より引用）

背面や眼の写真

背面 [左] と腹面 [右]（A,B）、背面（C,D）、眼（E～J）。大きな複眼などが見える（J. Luque氏らの論文 [CC] より引用）

化石をもとにした復元図

背面の甲羅（上図の薄い灰色）はロブスター、退化した脚（上図の青色）はヤドカリに似ているなど、様々な種の特徴をあわせ持っている。（J. Luque氏らの論文 [CC] より引用）

幼生の形態が成体になっても保持？

今回発見された奇妙なカニCallichimaeridae perplexaは小さくて（甲羅の幅が1cm未満）、オール状の足を使い活発に泳いでいたと考えられるという。小さくて紡錘状の体や、大きな保護されていない複眼など、幼生の形態が成体になっても保持されているように見える（メガロパ幼生、下の動画参照）。

参考動画：一般的なカニの一生（Amy Sauls様）：卵からふ化した後、ゾエア幼生、メガロパ幼生を経て稚ガニとなる。

生物の個体発生において発達のタイミングや速度が変化することは「ヘテロクロニー（異時性）」と呼ばれ、幼生の形態が成体まで保持される幼形進化など、新しい形態の進化において重要な役割を果たしている可能性があるという。

泳ぎに適応した脚

カニの系統では、もともと穴を掘るためのシャベル状の足が変化して、泳ぎに適した足に進化する事象が何度か起こった可能性が示唆されているという。相同な器官ではないが、泳ぎに適した脚という点で相似した器官を持つ水生生物は他にもおり、収斂進化の例といえる。

「カニらしくない」形態のカニの仲間（左、A～H）と、泳ぎや穴掘りに適応した脚を持つ生物の例（右、J～Q）。中央（I）は今回化石で見つかった奇妙なカニCallichimaeridae perplexa（J. Luque氏らの論文 [CC] より引用）

カニの定義が曖昧に？

一般に、カニらしい形態は、あまりカニらしくない形態（細長い甲羅など）から進化したものと考えられている。しかし反対に、カニらしい形質が失われる進化も起きていたことが示唆されており、今回 Callichimaeridae perplexa の発見によって、「カニ」をどのように定義すべきかについては、再考が迫られるかもしれない。

主要参考文献・出典情報（Creative Commons）

J. Luque, R. M. Feldmann, O. Vernygora, C. E. Schweitzer, C. B. Cameron, K. A. Kerr, F. J. Vega, A. Duque, M. Strange, A. R. Palmer, C. Jaramillo. Exceptional preservation of mid-Cretaceous marine arthropods and the evolution of novel forms via heterochrony. Science Advances, 2019; 5 (4): eaav3875 DOI: 10.1126/sciadv.aav3875

管理人チャールズの感想

不可思議な形態のカニの化石について報告した面白い論文でした。論文の著者らによれば、熱帯は生物多様性の宝庫であるにも関わらず、甲殻類の化石の初期の歴史についてはほとんどわかっていないようです。今後も熱帯地域から興味深い化石がでてくるかもしれませんね。

⇒　2017年話題になった生物学の最新ニュース・論文まとめ10選

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卵からふ化直後に琥珀に閉じ込められた1億3千万年前の昆虫を発見！古生物学最新研究

チャールズ（管理人） — Sun, 20 Jan 2019 19:46:33 +0000

太古の世界で卵からふ化した直後に琥珀内に閉じ込められてしまった、悲劇の昆虫が発見された。古生物学論文誌「パレオントロジー（Palaeontology）」に2018年12月に掲載されたRicardo Pérez‐de la Fuente氏らの論文では、約1億3000万年前の昆虫の卵の殻とふ化直後の幼虫を含む琥珀が記載されている。この希少な琥珀の発見は、ふ化メカニズムの進化を理解するのに役に立つという。

これは白亜紀前期のレバノンの琥珀で、生物を含む琥珀としては最古の部類だという。中に閉じ込められていた昆虫はクサカゲロウ科Chrysopidaeの一種。クサカゲロウの仲間には、幼虫がゴミのようなものを背負う習性を持つ種がいる。幼虫は肉食性でアブラムシなどを食べることから、農業上の益虫としても利用されることがある。

クサカゲロウの動画

参考動画：MDFIDF 様　「クサカゲロウ孵化」

参考動画：Kentaro Iwamoto 様「クサカゲロウ、アブラムシを食らう。」

琥珀に閉じ込められたクサカゲロウの画像

以下、琥珀に閉じ込められた昆虫の写真（The hatching mechanism of 130‐million‐year‐old insects: an association of neonates, egg shells and egg bursters in Lebanese amber Ricardo Pérez‐de la Fuente et al. https://doi.org/10.1111/pala.12414 [cc] より引用）

↑下図で灰色に塗られた部分は卵の残骸

↑上の写真と図は卵の残骸を拡大したもの。下の写真は幼虫がふ化の際に使用したと考えられる、卵の殻を破るための器官（卵の抜け殻に付着している）を拡大したもの。

↑下図で灰色に塗られた部分は卵の残骸

再現図。色や卵の柄は、現存の種をもとに想像で描かれたもの。

ふ化時に用いたと考えられる卵の殻を破壊するための器官は、現存種が用いている器官と似ていた。そのため、このクサカゲロウのふ化メカニズムは約1億3000万年前の白亜紀初期までに確立されたと著者らは考えているという。

主要参考文献・出典情報（Creative Commons）

Pérez-de la Fuente, R., Engel, M.S., Azar, D. & Penalver, E. 2019. The hatching mechanism of 130-million-year-old insects: an association of neonates, egg shells and egg bursters in Lebanese amber. Palaeontology 62(4), 547-559. https://doi.org/10.1111/pala.12414

⇒　奇妙な形態のカニの化石を発見、「カニとは何か」定義が揺らぐ？ー最新研究

⇒　ダーウィンフィンチで有名な適応放散、鳩の羽に付くシラミで実験的に確認ー進化生物学最新研究

⇒　自種の鳴き声が聞こえないカエル、なぜ鳴く？最新動物行動研究

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2017年話題になった生物学の最新ニュース・論文まとめ10選

チャールズ（管理人） — Sun, 07 Jan 2018 18:51:19 +0000

Altmetric社が2017年に影響力の大きかった論文トップ100のランキングを発表しています。

当記事ではその中からオンラインで無料閲覧できる2017年話題になった生物学関係の研究論文を10本ご紹介します。

第63位　3Dプリンターで作った人工卵巣でマウスが出産に成功

参考動画：Newsyによる本研究の報道（英語）
3Dプリンターによってすでに耳や腎臓などの作成が試みられています。
本研究では3Dプリンターで作られた人工卵巣がマウスの体内で機能することが確認されました

今後はヒトの不妊治療などへの応用も期待されます。

※2019年にはイスラエルの研究チームが3Dプリンタで人工心臓の作成に成功しています。

⇒ 3Dプリンタで人工心臓の作成に成功、患者自身の細胞などを素材にー最新研究

卵子についての研究は次の記事でも触れています。

⇒ 「卵子の数は決まっている」との定説覆す新発見、卵巣の幹細胞で不妊治療の将来に光明かー最新研究

出典Laronda, M., Rutz, A., Xiao, S. et al. A bioprosthetic ovary created using 3D printed microporous scaffolds restores ovarian function in sterilized mice. Nat Commun 8, 15261 (2017). https://doi.org/10.1038/ncomms15261

第24位　プラスチックを分解するガの幼虫を発見

参考動画：Newsyによる本研究の報道（英語）
環境への負荷が懸念されているプラスチックですが、レジ袋などに使われるポリエチレンを分解できるガの幼虫が発見されました。本研究の知見が今後プラスチックごみ問題などに応用できる可能性も期待されます。
※2019年の研究では、イルカ・クジラ・アザラシなどの体内でマイクロプラスチックが発見されています。

⇒　マイクロプラスチックを海洋哺乳類の体内で発見、調査した全個体でー英最新研究

出典Bombelli, Paolo, et al. “Polyethylene Bio-degradation By Caterpillars of the Wax Moth Galleria Mellonella.” Current Biology : CB, vol. 27, no. 8, 2017, pp. R292-R293. https://doi.org/10.1016/j.cub.2017.02.060

第17位　インスタグラムの投稿写真からAIがうつ病を診断

参考動画：Newsyによる本研究の報道（英語）

写真や動画を共有するSNS「インスタグラム」への投稿写真から投稿者がうつ病かどうかを、人工知能（AI）プログラムが人間の一般開業医よりも高い精度で診断できたと発表されました。

うつ病の人は例えば、より暗くて青色・灰色が強い写真を投稿する傾向があったようです。

本研究の成果は今後うつ病などの早期発見に役立つことが期待されます。

※うつ病やAI関連の研究については以下の記事でも取り上げています。

⇒ うつ病は脳の構造を変えるー大規模調査で判明、最新脳科学研究

⇒　あなたの顔に一瞬現れる「微表情」からAIが本音の感情を読み取る！？ー最新心理学研究

出典Reece, A.G., Danforth, C.M. Instagram photos reveal predictive markers of depression. EPJ Data Sci. 6, 15 (2017). https://doi.org/10.1140/epjds/s13688-017-0110-z

第15位　がんの原因となる遺伝子変異の3分の2はDNAの複製エラーに起因

参考動画：論文の著者Tomasetti氏らが、がんの原因に関する本研究の成果をわかりやすく解説しています（英語）

がんの原因となる遺伝子変異を引き起こす要因は３つ（環境要因、遺伝要因、細胞分裂時のDNA複製エラー）ありますが、変異の3分の2はDNAの複製エラーに起因していたようです。

DNAの複製エラーは不運としか言えないため、著者らはがん予防の自助努力をしたにも関わらずがんになってしまった患者の方々は罪悪感を感じるべきではないと主張しています。

※ナノテクノロジーを用いた新しい治療法の可能性については次の記事でも触れています。

⇒ 体内で極小ナノロボットが活躍！動画で最新医療ナノテクノロジーの応用例を紹介

出典Tomasetti, Cristian, et al. “Stem Cell Divisions, Somatic Mutations, Cancer Etiology, and Cancer Prevention.” Science (New York, N.Y.), vol. 355, no. 6331, 2017, pp. 1330-1334. http://doi.org/10.1126/science.aaf9011

第10位　人工子宮で羊の胎児を育てることに成功

参考動画：Tech Insiderによる本研究の報道（英語）

本研究では「バイオバッグ」と呼ばれるポリエチレンの袋で、羊の胎児を育てることに成功したと発表。将来的にはヒトの早産児への応用を目指しているようです。

※早産児に関連する研究については次の記事でも取り上げています。

⇒ 人工知能AIで早産児の脳の発達度を評価、脳波を測定して自動分析ー最新研究

出典Partridge, E., Davey, M., Hornick, M. et al. An extra-uterine system to physiologically support the extreme premature lamb. Nat Commun 8, 15112 (2017). https://doi.org/10.1038/ncomms15112

第8位　羽に覆われた恐竜のしっぽを琥珀中で発見

参考動画:National Geographicが本論文の琥珀画像などを取り上げています（英語）

この恐竜の羽毛は立体構造まで保存されており、羽毛の進化についての理解が深まることが期待されます。

※化石に関連する研究については以下の記事でも取り上げています。

⇒ 卵からふ化直後に琥珀に閉じ込められた1億3千万年前の昆虫を発見！古生物学最新研究

⇒ 奇妙な形態のカニの化石を発見、「カニとは何か」定義が揺らぐ？ー最新研究

出典Xing et al., A Feathered Dinosaur Tail with Primitive Plumage Trapped in Mid-Cretaceous Amber, Current Biology (2016). http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2016.10.008

第7位　子供や若者の肥満が過去40年で10倍に増加

参考動画：VOA Newsによる本研究の報道（英語）

世界保健機関（WHO）などが、世界200カ国から1億人以上の身長と体重のデータを分析した結果を発表。肥満の増加傾向に対し、ジャンクフードへの課税や健康的な食事の推進など対策を呼びかけています。

※近年、ヒトの腸内細菌などの共生微生物（マイクロバイオーム）が肥満と関連していることを示す研究もあります。

⇒　驚異のヒト体内共生微生物、健康のためにあなたが知るべき5つの事実ーマイクロバイオームとは？

その他ダイエットに関連して次のような研究も発表されています。

⇒　朝食を食べることはダイエットには役立たない可能性、最新研究が示唆

⇒ 「悪い脂肪」は「良い脂肪」に変わる！？脂肪細胞の新発見で肥満治療に期待

出典NCD Risk Factor Collaboration (NCD-RisC),. (2017). Worldwide trends in body-mass index, underweight, overweight, and obesity from 1975 to 2016: a pooled analysis of 2416 population-based measurement studies in 128·9 million children, adolescents, and adults.. Lancet (London, England), 390 (10113), 2627-2642. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(17)32129-3

第6位　ドイツの自然保護区の飛行昆虫が約30年で4分の1以下に減少

参考動画：Atlanta Journal-Constitutionによる本研究の報道（英語）

世界的な昆虫の減少が科学者らの関心を集めています。昆虫は送粉者あるいは鳥や他の動物の食料などとして食物網において重要な役割を果たしており、生態系への影響が懸念されています。

※2019年にも世界的な昆虫の減少を報告した論文が注目を集めています。

⇒　2019年前半に話題になった生物学などの最新論文ニュースまとめ12選

出典Hallmann CA, Sorg M, Jongejans E, Siepel H, Hofland N, Schwan H, et al. (2017) More than 75 percent decline over 27 years in total flying insect biomass in protected areas. PLoS ONE 12(10): e0185809. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0185809

第4位　ヒト胚にCRISPR遺伝子編集を用いて遺伝病の原因遺伝子を修正

参考動画：Al Jazeera Englishによる本研究の報道（英語）

本研究では、ヒトの受精卵にCRISPRゲノム編集を用いて、遺伝性心筋症の原因となる遺伝子変異を除去したと発表。倫理的問題を含めて議論が巻き起こっています。

※ゲノム編集・CRISPRの概要や応用例については、以下の記事でも解説しています。

⇒ ゲノム編集・CRISPRとは？図や動画でわかりやすく簡単に原理・応用例や倫理的問題を解説

⇒ 世界初の遺伝子編集ベビーを誕生させた中国研究者、自ら語る【動画】

⇒ 遺伝子ドライブとは？原理・メカニズムの要点を簡潔に解説（動画・図説あり）

出典Ma, H., Marti-Gutierrez, N., Park, S. et al. Correction of a pathogenic gene mutation in human embryos. Nature 548, 413–419 (2017). https://doi.org/10.1038/nature23305

第1位　脂肪や炭水化物の摂取と心臓血管疾患・死亡率との関連についての調査結果

世界18カ国から35～70歳の10万人以上の食生活について大規模に調べた結果、次のようなことなどがわかりました。

★炭水化物の摂取量が高いことは高い死亡リスクと関連

★脂肪の摂取量が高いことは低い死亡リスクと関連

★飽和脂肪の摂取量が高いことは、低い脳卒中リスクと関連

論文の著者らは、炭水化物や脂肪について従来の食事ガイドラインを見直すべきと主張しています。

※この論文自体の問題点や論文解釈の注意点などについて詳しく指摘しているサイトもありましたのでリンクを載せておきます。

出典Degan M, Mente A, Zhang X, et al. Association of fats and carbohydrate intake with cardiovascular disease and mortality in 18 countries from five continents (PURE): a prospective cohort study. Lancet. 2017. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(17)32252-3

※2018年には、この研究結果とは違って「炭水化物の摂取量はほどほどがよい」との研究がThe Lancet Public Healthに発表され、話題となりました。詳細は下のリンクから2018年のまとめをご覧ください。

2018年のまとめはこちら！

⇒　2018年に話題になった生物学などの論文ニュースまとめ10選

The post 2017年話題になった生物学の最新ニュース・論文まとめ10選 first appeared on ダーウィン・ジャーナル.

化石 | ダーウィン・ジャーナル

花粉を運ぶ昆虫を約1億年前の琥珀で発見、白亜紀に虫が送粉していた証拠

花を持つ植物が繁栄したのは、昆虫の送粉のおかげ？

管理人チャールズの感想

一列に並んだ三葉虫の化石を発見、集団行動は4億8千万年前から存在か【最新研究】

さまざまな動物の集団行動

一列に並んだ三葉虫の化石を発見！

なぜ三葉虫は一列に並んでいた？ 2つの仮説

管理人チャールズの感想

2019年前半に話題になった生物学などの最新論文ニュースまとめ10選

死んだブタの脳を一部再生させることに成功

世界で昆虫が急速に減少中

除草剤グリホサートへの曝露は、がんのリスク増加と関連

マンモスの化石から取り出した細胞核が動いた

幹細胞移植でHIVが消滅、2人目の症例

MMR（3種混合）ワクチンで自閉症のリスクは増加しない

植物の遺伝子を改変して光合成効率の向上に成功

3Dプリントで人工心臓の作成に成功

人工知能AIが脳の情報を解読して言語化に成功

北磁極が予想以上の速さで移動中、原因は不明

ここ数年で話題になった他の研究はこちら！

奇妙な形態のカニの化石を発見、「カニとは何か」定義が揺らぐ？ー最新研究

「カニ界におけるカモノハシ」ー奇妙な化石の発見

腹面や脚の写真

背面や眼の写真

化石をもとにした復元図

幼生の形態が成体になっても保持？

泳ぎに適応した脚

カニの定義が曖昧に？

管理人チャールズの感想

卵からふ化直後に琥珀に閉じ込められた1億3千万年前の昆虫を発見！古生物学最新研究

クサカゲロウの動画

琥珀に閉じ込められたクサカゲロウの画像

2017年話題になった生物学の最新ニュース・論文まとめ10選

第63位 3Dプリンターで作った人工卵巣でマウスが出産に成功

第24位 プラスチックを分解するガの幼虫を発見

第17位 インスタグラムの投稿写真からAIがうつ病を診断

第15位 がんの原因となる遺伝子変異の3分の2はDNAの複製エラーに起因

第10位 人工子宮で羊の胎児を育てることに成功

第8位 羽に覆われた恐竜のしっぽを琥珀中で発見

第7位 子供や若者の肥満が過去40年で10倍に増加

第6位 ドイツの自然保護区の飛行昆虫が約30年で4分の1以下に減少

第4位 ヒト胚にCRISPR遺伝子編集を用いて遺伝病の原因遺伝子を修正

第1位 脂肪や炭水化物の摂取と心臓血管疾患・死亡率との関連についての調査結果

2018年のまとめはこちら！

第63位　3Dプリンターで作った人工卵巣でマウスが出産に成功

第24位　プラスチックを分解するガの幼虫を発見

第17位　インスタグラムの投稿写真からAIがうつ病を診断

第15位　がんの原因となる遺伝子変異の3分の2はDNAの複製エラーに起因

第10位　人工子宮で羊の胎児を育てることに成功

第8位　羽に覆われた恐竜のしっぽを琥珀中で発見

第7位　子供や若者の肥満が過去40年で10倍に増加

第6位　ドイツの自然保護区の飛行昆虫が約30年で4分の1以下に減少

第4位　ヒト胚にCRISPR遺伝子編集を用いて遺伝病の原因遺伝子を修正

第1位　脂肪や炭水化物の摂取と心臓血管疾患・死亡率との関連についての調査結果