LUCA

 

はるかむかし地球上のあらゆる生き物の共通の祖先がいた。

まだ見ぬその姿は細菌のようだったのだろうか?

ダーウィンが夢見た、共通祖先から連なる全生物の進化の系統樹が、

DNA情報にもとづいて、いまその姿を現しつつある。

生き物好きのふたりの著者が撮影した貴重な写真コレクションを用いて、

動物界、なかでも昆虫、魚類、哺乳類、鳥類の驚きの進化を、

100点を超える系統樹で紹介していこう。



著者プロフィール
長谷川政美(はせがわ まさみ)

1944年生まれ。進化生物学者。統計数理研究所名誉教授。総合研究大学院大学名誉教授。理学博士(東京大学)。著書に『DNAに刻まれたヒトの歴史』(岩波書店)、『系統樹をさかのぼって見えてくる進化の歴史』(ベレ出版)、『世界でいちばん美しい進化の教室』(監修、三才ブックス)、『進化38億年の偶然と必然』(国書刊行会)など多数。最新刊は『ウイルスとは何か』(中公新書)。進化に関する論文多数。1993年に日本科学読物賞、1999年に日本遺伝学会木原賞、2005年に日本進化学会賞・木村資生記念学術賞など受賞歴多数。全編監修を務める「系統樹マンダラ」シリーズ・ポスターの制作チームが2020年度日本進化学会・教育啓発賞、2021年度日本動物学会・動物学教育賞を受賞。



著者プロフィール
小宮輝之(こみや てるゆき)

1947年東京都生まれ。上野動物園元園長。明治大学農学部卒。1972年多摩動物公園の飼育係になる。以降、40年間にわたり日本産哺乳類や鳥類をはじめ、さまざまな動物の飼育にかかわる。2004年から2011年まで上野動物園園長。日本動物園水族館協会会長、日本博物館協会副会長を歴任。2022年から日本鳥類保護連盟会長。現在は執筆・撮影、図鑑や動物番組の監修、大学、専門学校の講師などを務める。著書に『人と動物の日本史図鑑』全5巻(少年写真新聞社)、『くらべてわかる哺乳類』(山と渓谷社)、『いきもの写真館』全4巻(メディア・パル)、『うんちくいっぱい 動物のうんち図鑑 』(小学館クリエイティブ) など多数。

 

すべての生き物をめぐる
100の系統樹


第114話

クマノミ属の仲間の系統樹マンダラ

文と写真 長谷川政美・小宮輝之

図114AVb8-3-20-3. クマノミ属の仲間の系統樹マンダラ。系統樹は文献(1)による。上の図をクリックすると拡大表示されます。

上図はスズメダイ科ソラスズメダイ亜科のなかのクマノミ属とその仲間の系統樹マンダラである。
クマノミの仲間はイソギンチャクと共生することで有名。

◎独自の特徴から別属に分類されるシロミスジ

シロミスジPremnas biaculeatus。スパインチークアネモネフィッシュともいう。

クマノミ属Amphiprionに分類されるカクレクマノミとクラウンアネモネフィッシュは、ほかのクマノミ属よりもプレムナス属Premnasのシロミスジに近縁な関係になっている。シロミスジのエラには棘があるので独自の属に分類されているが、系統的にはクマノミ属に入るのだ。

◎クマノミとイソギンチャクの共生関係

クマノミAmphiprion clarkii

クマノミは関東より南の西太平洋からインド洋にかけての岩礁やサンゴ礁でイソギンチャクとともに生息する。
クマノミという和名は、歌舞伎役者の化粧「隈取(くまどり)」の「クマ」に魚介を意味する「ミ」がついたもの。英語ではClark's anemonefish(種小名につけられたクラークという人名+イソギンチャクの魚)とかyellowtail clownfish(尾鰭が黄色い道化師の魚)などと呼ばれる。道化師というのは、この魚の泳ぎ方が道化師のようだということからきたもの(2)。
クマノミはイソギンチャクを住処にするが、イソギンチャクの触手には毒の棘があるため、ほかの動物は近寄れない。そのために、クマノミは捕食者から守られていると考えられる。これは一種の共生であり、クマノミにとっては利益があることは確かだが、一方のイソギンチャクにとっても利益があるのだろうか。
大阪公立大学の小林優也さんらのグループは、クマノミが家主のイソギンチャクに餌を与えていることを観察した(5)。このようにクマノミを住まわせて餌をもらっているイソギンチャクは、そうでないものにくらべて成長速度が高いという。共生関係はイソギンチャクのほうにも利益があるのだ。
カクレクマノミはハタゴイソギンチャクやセンジュイソギンチャク、ハマクマノミはタマイタダキイソギンチャク、ハナビラクマノミはシライトイソギンチャクというように種により共生する特定のイソギンチャクを選ぶ傾向がある(6)。

シライトイソギンチャクRadianthus crispus と共生するハナビラクマノミAmphiprion perideraion

世界最大のイソギンチャクであるハタゴイソギンチャクStichodactyla giganteanと共生するカクレクマノミAmphiprion perideraion(黒色タイプ)。

ところで、クマノミはどうしてイソギンチャクの毒針に刺されないのだろうか。
この謎を解明したのは愛媛県立長浜高校「水族館部」の高校2年生、重松夏帆さんと山本美歩さんである。
イソギンチャクはマグネシウム濃度が高いと毒針を出しにくくなるが、2人はクマノミの体の粘膜にはマグネシウムイオンが多く含まれていることを突き止めたのだ。この研究は日本学生科学賞で内閣総理大臣賞を受賞し、米国で開催された国際学生科学技術フェアの動物科学部門で4位に入賞している。

◎配偶システムの進化

第84話でキンチャクダイ科の配偶システムの進化の様子を見た。同様のことをスズメダイ科で見てみよう。

図112~図114の系統樹のなかで、性転換が報告されているもの(文献(3)より)。上の図をクリックすると拡大表示されます。

上図はスズメダイ科のなかで雌雄同体が報告されているものを示している。
スズメダイ科のなかではミスジリュウキュウスズメダイ属とクマノミ属だけでしか雌雄同体が報告されていないが、この2つの属の間では顕著な違いがある。
ミスジリュウキュウスズメダイ属で報告されているのはすべて雌性先熟で、第112話の系統樹マンダラに登場したミスジリュウキュウスズメダイ(下の写真)とフタスジリュウキュウスズメダイの2種では双方向性転換も報告されている。
一方、クマノミ属では報告されているのはすべて雄性先熟である。

ミスジリュウキュウスズメダイDascyllus aruanus(スズメダイ亜科ミスジリュウキュウスズメダイ属)。この魚はイギリスの伝統的なミントキャンディのハンバクと模様が似ているため、英語でHumbug damselfish(ハンバク模様のスズメダイ)という。サンゴ礁で6匹ほどの集団を作るが、集団の中で最大の個体がオスでほかはすべてメス(4:ウォード)。最大のオスが捕食されるなどでいなくなると、最大のメスがオスに性転換する。

オスが繁殖のためのなわばりをもつものでは、からだの小さなオスはなわばり防衛上不利なので、からだが大きくなるまではメスとして繁殖したあとでオスに転換する雌性先熟になると考えられる。
一方、そのような制約がゆるい場合は、からだの大きなほうがメスとして繁殖するのが有利になる。クマノミ属は一夫一妻で繁殖するが、からだの大きいメスのほうが卵を多く産むことができるため、雄性先熟が進化したと考えられる。
第112話で登場した海藻農場をつくるイシガキスズメダイ亜科のクロソラスズメダイStegastes nigricansは、生まれたときからオス・メスが決まっていて性転換しない雌雄異体である。


つづく

1. Chang, J. (2023) The Fish Tree of Life
2. 中村庸夫(2006)『魚の名前』東京書籍.
3. 桑村哲生(2024)『魚類の雌雄同体と配偶システム』恒星社厚生閣.
4. アシュリー・ウォード(2024)『動物のひみつ』夏目大訳、ダイヤモンド社.
5. Kobayashi, Y., Kondo, Y., Kohda, M., Awata, S. (2025) Active provisioning of food to host sea anemones by anemonefish. Sci. Rep. 15, 4115.
6. 中坊徹次(2018)『日本魚類館』小学館.








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ブックデザイン:西田美千子
イラスト:ちえちひろ
編集:畠山泰英(科学バー/キウイラボ)


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※紙の書籍は品切れ。電子書籍のみ販売中。

ブックデザイン:坂野 徹
編集:畠山泰英(科学バー/キウイラボ)


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長谷川政美著進化38億年の偶然と必然: 生命の多様性はどのようにして生まれたか (国書刊行会)。 本書は当サイトの好評連載「進化の歴史」を大幅に加筆修正および図版を刷新。進化にまつわる重要かつ最新トピックスを余すところなく一冊にまとめたもの。
※電子書籍あり。

ブックデザイン:垣本正哉・堂島徹(D_CODE)
編集:畠山泰英(科学バー/キウイラボ)





<バックナンバー>
第1話「全生物界の系統樹マンダラ」
第2話「動物界の系統樹マンダラ」
第3話「植物界の系統樹マンダラ」
第4話「単子葉植物の系統樹マンダラ」
第5話「真正双子葉植物の系統樹マンダラ」
第6話「続真正双子葉植物の系統樹マンダラ」
第7話「菌界の系統樹マンダラ」
第8話「アメーボゾア界の系統樹マンダラ」
第9話「節足動物門の系統樹マンダラ」
第10話「クモ目の系統樹マンダラ」
第11話「汎甲殻亜門の系統樹マンダラ」
第12話「昆虫綱の系統樹マンダラ」
第13話「鱗翅目の系統樹マンダラ」
第14話「シャクガ上科の系統樹マンダラ」
第15話「カイコガ上科の系統樹マンダラ」
第16話「ヤガ上科の系統樹マンダラ」
第17話「アゲハチョウ上科の系統樹マンダラ」
第18話「タテハチョウ科の系統樹マンダラ」
第19話「タテハチョウ亜科とその仲間の系統樹マンダラ」
第20話「アゲハチョウ科の系統樹マンダラ」
第21話「アゲハチョウ属の系統樹マンダラ」
第22話「アオスジアゲハ属の系統樹マンダラ」
第23話「シロチョウ科の系統樹マンダラ」
第24話「シジミチョウ科の系統樹マンダラ」
第25話「双翅目の系統樹マンダラ」
第26話「鞘翅目の系統樹マンダラ」
第27話「オサムシ上科の系統樹マンダラ」
第28話「コガネムシ上科の系統樹マンダラ」
第29話「カブトムシ亜科の系統樹マンダラ」
第30話「膜翅目の系統樹マンダラ」
第31話「半翅目の系統樹マンダラ」
第32話「カメムシ下目の系統樹マンダラ」
第33話「直翅目の系統樹マンダラ」
第34話「蜻蛉目の系統樹マンダラ」
第35話「トンボ科の系統樹マンダラ」
第36話「軟体動物門の系統樹マンダラ」
第37話「刺胞動物門の系統樹マンダラ」
第38話「棘皮動物門の系統樹マンダラ」
第39話「脊索動物門の系統樹マンダラ」
第40話「軟骨魚綱の系統樹マンダラ」
第41話「ノコギリエイ目の系統樹マンダラ」
第42話「トビエイ目の系統樹マンダラ」
第43話「テンジクザメ目の系統樹マンダラ」
第44話「メジロザメ目の系統樹マンダラ」
第45話「条鰭亜綱の系統樹マンダラ」
第46話「ポリプテルス目の系統樹マンダラ」
第47話「チョウザメ目の系統樹マンダラ」
第48話「ウナギ目の系統樹マンダラ」
第49話「アロワナ目の系統樹マンダラ」
第50話「ナギナタナマズ亜目の系統樹マンダラ」
第51話「コイ目の系統樹マンダラ」
第52話「カマツカ亜科とタナゴ亜科の系統樹マンダラ」
第53話「クセノキプリス亜科の系統樹マンダラ」
第54話「コイ亜科の系統樹マンダラ」
第55話「金魚の系統樹マンダラ」
第56話「ドジョウ科の系統樹マンダラ」
第57話「シマドジョウ属の系統樹マンダラ」
第58話「カラシン目の系統樹マンダラ」
第59話「カラシン科の系統樹マンダラ」
第60話「キノドン科とその仲間の 系統樹マンダラ」
第61話「ナマズ目の系統樹マンダラ」
第62話「ピメロドゥス科の系統樹マンダラ」
第63話「ギギ科の系統樹マンダラ」
第64話「ナマズ科の系統樹マンダラ」
第65話「ロリカリア科の系統樹マンダラ」
第66話「カリクティス科の系統樹マンダラ」
第67話「正真骨類の系統樹マンダラ」
第68話「サケ目の系統樹マンダラ」
第69話「側棘鰭上目の系統樹マンダラ」
第70話「棘鰭上目の系統樹マンダラ」
第71話「スズキ系の系統樹マンダラ」
第72話「ベラ目の系統樹マンダラ」
第73話「カンムリベラ亜科の系統樹マンダラ」
第74話「アオブダイ亜科とモチノウオ亜科の系統樹マンダラ」
第75話「フグ目の系統樹マンダラ」
第76話「フグ亜目の系統樹マンダラ」
第77話「続・フグ科の系統樹マンダラ」
第78話「モンガラカワハギ亜目の系統樹マンダラ」
第79話「アンコウ目の系統樹マンダラ」
第80話「ニザダイ目の系統樹マンダラ」
第81話「アイゴ科とその仲間の系統樹マンダラ」
第82話「タイ目の系統樹マンダラ」
第83話「ユーペルカ類所属不明群の系統樹マンダラ」
第84話「フエダイ科の系統樹マンダラ」
第85話「キンチャクダイ科の系統樹マンダラ」
第86話「チョウチョウウオ科の系統樹マンダラ」
第87話「サンフィッシュ目の系統樹マンダラ」
第88話「続・サンフィッシュ目の系統樹マンダラ」
第89話「ホタルジャコ目の系統樹マンダラ」
第90話「パーチ目の系統樹マンダラ」
第91話「ハナダイ科の系統樹マンダラ」
第92話「アカハタ属の系統樹マンダラ」
第93話「メバル科の仲間の系統樹マンダラ」
第94話「カジカ亜目の系統樹マンダラ」
第95話「カジカ上科の系統樹マンダラ」
第96話「ハタハタ上科の系統樹マンダラ」
第97話「ゲンゲ科とその仲間の系統樹マンダラ」
第98話「続・スズキ系の系統樹マンダラ」
第99話「コモリウオ目の系統樹マンダラ」
第100話「ハゼ目の系統樹マンダラ」
第101話「続・ハゼ亜科の系統樹マンダラ」
第102話「オクスデルクス亜科のの系統樹マンダラ」
第103話「ゴビオネルス亜科の系統樹マンダラ」
第104話「ウジウオ目の系統樹マンダラ」
第105話「ヨウジウオ科の系統樹マンダラ」
第106話「サバ目の系統樹マンダラ」
第107話「キノボリウオ目の系統樹マンダラ」
第108話「カレイ目の系統樹マンダラ」
第109話「アジ目の系統樹マンダラ」
第110話「アジ科(グループ2)の系統樹マンダラ」
第111話「オバレンタリア類の系統樹マンダラ」
第112話「スズメダイ科の系統樹マンダラ」
第113話「ソラスズメダイ亜科の系統樹マンダラ」