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76話

フグ亜目の系統樹マンダラ

文と写真 長谷川政美・小宮輝之

図76AVb8-3-3-1.フグ亜目の系統樹マンダラ。系統樹は文献(1)による。画像をクリックすると拡大表示されます。

上図はフグ目のなかのフグ亜目の系統樹マンダラである。
フグ亜目は、フグ科Tetraodontidae、ハリセンボン科Diodontidae、マンボウ科Molidaeからなる。
文献(1)では、フグ科のヨリトフグ属がまとまった一つのグループを作っておらず、そのなかでターゲットパファーが同じ属のほかのメンバーよりも、別属とされているナンベイタンスイフグと近縁である可能性が指摘されている。
また、ハリセンボン科のイシガキフグ属もまとまったグループを作らず、そのなかでイシガキフグがストライプドバーフィッシュよりもハリセンボン属+アロミクテルス属に近縁である可能性が指摘されている。

◎フグ亜目の特徴

フグ亜目のなかでフグ科には上顎に2枚、下顎に1枚の歯板があり、オウムの嘴のように見える。
また消化器系を膨張することができ、水や空気を吸い込んで腹を大きく膨らませる。外敵に出会うとからだを膨らませて威嚇するのだ。この点はハリセンボン科でも同じだが、ハリセンボンの歯板は上顎と下顎ともそれぞれ1枚である(3)。

◎なぜフグには毒があるのだろうか?

強力なフグ毒をもつクサフグTakifugu niphobles(フグ科トラフグ属)。

高級食材として流通するトラフグTakifugu rubripes(フグ科トラフグ属)。

フグというとフグ毒が有名であるが、フグ目のなかでこれをもつのはフグ科に限られる。なかでも強力な毒をもつのが上の写真で示したクサフグやトラフグなどトラフグ属である。
2300年前の中国の『山海経』に「水中に師魚がいて、これを食うと人を殺す」という記述がある(2)。ブリを表す漢字として「鰤」があるが、これは日本で作られた漢字であり、山海経に出てくる「師魚」はフグを表していると考えられる。ただし山海経の記述ではこの魚は淡水生であるが、海洋生だが河川にも遡上するメフグTakifugu obscurusかもしれない。いずれにしてもフグは中国でも古くから食されていて、毒をもつことが知られていたことが分かる。
日本でも奈良時代、平安時代から食されていたという記録がある。
このように猛毒をもつフグだが、美味のため人々に親しまれてきたようである。豊臣秀吉の朝鮮出兵の際、下関に集結した武士のあいだでフグの内臓を食べて死亡する者が続出したという(4)。
海洋生フグの毒はテトロドトキシンと呼ばれる化合物であるが、この毒はフグ自身が作るものではない。もともとはビブリオ属Vibrioの真正細菌などがテトロドトキシンを産生するがそれが食物連鎖を通じて濃縮されるのだ。貝類、カニ類、ヒトデ類などのなかにテトロドトキシンを蓄積しているものがいて、フグはそのような餌からフグ毒を得ている。
それではなぜ限られた動物だけがテトロドトキシンをもつのだろうか? テトロドトキシンを体内に蓄えておくためには、まずこの毒に対する耐性をもつことが必要である。フグ毒をもつフグでも、稚魚の時期には毒をもたない。それが毒に対する耐性をもち、毒をもった餌を積極的に摂取して、それを体内に蓄積していくのである。
次の疑問として、なぜフグが毒をもつのだろうか? 第一の理由は、捕食者からの防御のためであろう。しかし、食べられたら相手を殺してしまうような強い毒では、捕食者に対しての抑止効果はないように思われる。捕食者が食べないように仕向けるのは、食べたらよくないことが起ることを学習させなければならないが、捕食者が死んでしまうような強力な毒では学習効果が得られない。
実際には、食べられてしまう前に毒があることを相手に知らせているようである。フグには外敵に出会うとからだを膨らませて威嚇するものが多い。毒をもったフグの場合、からだを膨らませた際にテトロドトキシンを放出する。放出された毒は相手を殺すほどではなく、その場では捕食を諦めさせ、その後も同じような魚を襲うことをとどまらせる効果があるだろう。速く泳いで逃げることのできないフグが身を守るための手段がフグ毒なのだ。
フグ毒にはもう一つ別の機能もあるようだ。クサフグを研究した山口県衛生公害研究センターの松村健道さんが示唆したことであるが、フグ毒にはメスのフグがオスを引き寄せるフェロモンの働きがあるのではないかという。排卵に伴って卵外に放出されたテトロドトキシンがオスを誘引しているというのだ(5)。
同じフグ亜目でも、フグ科以外のハリセンボン科やマンボウ科はフグ毒をもたない。ところが、ハゼ科のツムギハゼやヒゲハゼ、ブダイ科のアオブダイやナンヨウブダイ、キンチャクダイ科のサザナミヤッコなどからフグ毒と同じものが検出されているという。これらの魚も食物連鎖を通じてテトロドトキシンを蓄積していると考えられる。
また、イモリやカエルなどからもフグ毒に似たものが検出されているが、その由来は不明である(3)。
第74話で紹介したアオブダイも時として肝臓に強毒をもつことがあり、食中毒で死亡する例もある。しかしアオブダイの毒はフグ毒とは違うパリトキシンと呼ばれるものである。

◎アマミホシゾラフグのミステリーサークル

アマミホシゾラフグTorquigener albomaculosus(フグ科シッポウフグ属)の産卵巣。

アマミホシゾラフグは奄美大島の周辺に生息するが、円形の産卵巣を作ることで有名である。
全長12cmほどのオスが砂底に上の写真のような直径2mの産卵巣を作り、メスが中心部で産卵する。このようなフグの行動は最近まで知られておらず、本種は2014年に国立科学博物館の松浦啓一さんによってはじめて新種として記載された(3)。

◎マンボウの日光浴

マンボウMola mola(マンボウ科)。

マンボウは最大で全長3m、体重2トンにも達し、硬骨魚では最大級の魚である。円盤形のからだを海水面に横たえて浮かぶ様子が太陽のようであることから sunfish と呼ばれる。
水面にからだを横たえるのは、深海に潜って冷えたからだを暖めるためという説がある(6)。2015年に東京大学の中村乙水さんらが、マンボウのからだに取り付けた水温と深度を計測する装置とカメラで行動を追跡したところ、水族館でのんびりと泳ぐすがたからは想像しにくいが、かなり活発に行動していることが明らかになったのだ。マンボウはクラゲなどを追って深海に潜り、そのあとで冷えたからだを暖めるために水面に横たわって日光浴をする。

つづく

1. Chang, J. (2023) The Fish Tree of Life
2. 『山海経』高馬三良訳、平凡社(1994).
3. 松浦啓一、長島裕二(2015)『毒魚の自然史』北海道大学出版会.
4. 野口玉雄(1996)『フグはなぜ毒をもつのか』NHKブックス.
5. Matsumura, K. (1995)Tetrodotoxin as a pheromone. Nature 378, 563–564.
6. Nakamura, I., Goto, Y., Sato, K. (2015) Ocean sunfish rewarm at the surface after deep excursions to forage for siphonophores. J. Anim. Ecol. 84, 590–603.






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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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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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※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」