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78話

モンガラカワハギ亜目の
系統樹マンダラ

文と写真 長谷川政美・小宮輝之

図78AVb8-3-3-3. モンガラカワハギ亜目の系統樹マンダラ。系統樹は文献(1)による。クリックすると拡大表示されます。

上図は、フグ目のなかのモンガラカワハギ亜目の系統樹マンダラである。モンガラカワハギ亜目はモンガラカワハギ科Balistidaeとカワハギ科 Monacanthidaeの2科からなる。

◎モンガラカワハギ科の模様

モンガラカワハギ科には独特の模様をもつものが多い。なかでも太平洋やインド洋のサンゴ礁に分布するムラサメモンガラの模様は変わっている(下の図のいちばん上)。
上唇にある口髭のような白い模様、目の周りの帯、腹面にある指で白い絵具を塗ったような4本の筋など。この模様は孵化した直後からあり、一生変わらない (2)。

モンガラカワハギ科ムラサメモンガラ属の系統樹。系統樹は文献(1)による。

上にムラサメモンガラ属内の系統樹を示した。
ムラサメモンガラの姉妹群がピカソトリガーフィッシュだが、およそ410万年前に種分化したと推定されるこの2種のあいだでこれだけ模様が変化したことが分かる。それでもムラサメモンガラ属のなかでは目の周りの模様はあまり変わっていない。

スダレチョウチョウウオChaetodon ulietensis(チョウチョウウオ科)。

第86話で紹介する予定のチョウチョウウオ科にも、上の写真のスダレチョウチョウウオのように眼のまわりに帯があるものが多い。そのような模様は外から見て目がどこにあるかを分かりにくくしている。
また、チョウチョウウオのなかには、スダレチョウチョウウオのように尾鰭近くに黒い斑点をもつものがあり、捕食者から見るとあたかもそこに目があるかのような錯覚を抱かせる効果があるのかもしれない(2)。頭を攻撃されるよりも、間違って尻尾のほうを攻撃されるほうが、生き延びるチャンスは大きいだろう。
ところが、ムラサメモンガラやピカソトリガーフィッシュの帯には眼を隠すような効果はないようだ。帯はあるが、眼の輪郭ははっきりしているので、帯模様の機能はスダレチョウチョウウオなどとは違うようである。
サンゴ礁にはカラフルな生きものが多く、そこに棲む魚の色覚がどのようになっているかは興味ある問題である。ムラサメモンガラでは双錐体細胞の2種の視物質からの信号が区別されることが魚類ではじめて示され、ヒトと同じような3色型色覚をもつと考えられる(3)。

◎ソウシハギやクロモンガラの毒

ソウシハギAluterus scriptus(フグ目カワハギ科)。パリトキシンというフグ毒テトロドトキシンとは違う毒をもつ。

クロモンガラMelichthys vidua(フグ目モンガラカワハギ科)。パリトキシンをもつ。

第74話でアオブダイが肝臓に強毒をもつことがあることを紹介したが、この毒は前回紹介したフグ科のもつテトロドトキシンとは違うパリトキシンと呼ばれるものである。実は、カワハギ科のソウシハギやモンガラカワハギ科のクロモンガラもパリトキシンをもつ(4)。
パリトキシンやテトロドトキシンは食物連鎖を通じて体内に蓄積されるものだから、毒の分布はそれぞれの動物が何を食べているかに依存する。
パリトキシンやパリトキシン様の毒をもつことが報告されている魚は、ニシン目ニシン科のミズン(図45AVb)、パーチ目ハナダイ科のクエ(第92話予定)、アジ目アジ科のモロ、ユーペルカ類チョウチョウウオ科のセグロチョウチョウウオ、ミカドチョウチョウウオを含む4種(第85話予定)、ベラ目ベラ科アオブダイ亜科のアオブダイ(図74)、それにフグ目のソウシハギやクロモンガラ、フグ目ハコフグ科のハコフグ(図75)などである(4)。前回出てきたフグ科ミドリフグ属Tetraodonのなかにもパリトキシンをもつものがいるらしい。
パリトキシンはもともと渦鞭毛藻によって合成されるが、ソウシハギやクロモンガラは海底やサンゴの表面や隙間の小動物や藻類を食べることによって、食物連鎖を通じてパリトキシンを蓄積すると考えられる。

◎ノコギリハギの擬態

ノコギリハギのフグ毒をもつシマキンチャクフグへの擬態。

前回すでに紹介したが、上の写真で分かるようにカワハギ科のノコギリハギはフグ毒をもつシマキンチャクフグにそっくりな姿をしている。
ノコギリハギは毒をもっていないが、有毒なフグに擬態し、捕食者から身を守っていると考えられる。毒をもつためにはそれに対する耐性をもつ必要があり、それなしで生き延びることができるのならばそのような方向に進化するということだ。
つづく

1. Chang, J. (2023) The Fish Tree of Life
2. ヘレン・スケールズ(2020)『魚の自然誌』林裕美子訳、築地書館.
3. Pignatelli, V., Champ, C., Marshall, J., Vorobyev, M. (2010) Double cones are used for colour discrimination in the reef fish, Rhinecanthus aculeatus. Biol. Lett. 6 (4), 537–539.
4. 松浦啓一、長島裕二(2015)『毒魚の自然史』北海道大学出版会.







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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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長谷川政美著系統樹をさかのぼって見えてくる進化の歴史 (BERET SCIENCE) (ベレ出版)。 本書は当サイトで連載していた「僕たちの祖先をめぐる15億年の旅」を加筆修正および系統樹図をすべてつくり直して一冊にまとめたものです。カラー図版600点掲載。扉絵は小田隆さんによる描き下ろし。
※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」