この目のない洞窟魚は頭に余分な味蕾を生やしている

この目のない洞窟魚は頭に余分な味蕾を生やしている

メキシコ北東部には、同じ種に属しているにもかかわらず、厳密には 2 種類の洞窟魚が生息しています。非常に大きな目を持つものと、目がまったくないものです。しかし、視覚器官がないことは、「盲目の洞窟魚」に見られる唯一のユニークな身体的適応ではありません。彼らはまた、口の中にない味蕾も進化させています。現在、研究者たちは、この進化的適応がいつ、なぜ起こるのかを理解し始めています。

生物学者がメキシコの盲目の洞窟魚の頭と顎に余分な味蕾があることを初めて知ったのは1967年のことだった。しかし、それ以来、科学者たちはその進化的特徴の調査にほとんど時間を費やしてこなかった。8月6日にCommunications Biology誌に発表された研究で詳述されているように、オハイオ大学シンシナティ校のチームは最近、盲目の洞窟魚(とその味蕾)の進化の旅についてさらに詳しく調べるためにメキシコを訪れた。

盲目の洞窟魚の目がある場所には小さなくぼみがある。写真提供: アンドリュー・ヒグリー/UC マーケティング + ブランド

「視力や色素の喪失などの退行はよく研究されている現象だが、建設的な特徴の生物学的根拠はあまりよく理解されていない」と、論文の主任著者でカリフォルニア大学シンシナティ校の生物学教授ジョシュア・グロス氏は8月15日、付随する大学プロフィールで述べた。

グロス氏と彼のチームは、この小型で半透明の魚について理解を深めるために、メキシコのパチョン洞窟群とティナハ洞窟群に生息するアステュアナクス・メキシカヌの2つの別々の個体群に注目した。研究者らは、誕生から始まる成長サイクルを研究した結果、目の見えない洞窟魚は生後5か月頃までは地上の仲間と同数の味蕾を持っていることを発見した。その時点で、目のない変種は18か月で成熟し、その後は成魚になっても、頭と顎に追加の味蕾が成長し始めた。洞窟魚の寿命は5年以上に及ぶことがあることから、グロス氏は、目の見えない洞窟魚は時間の経過とともにさらに発達する可能性があると理論づけている。追加の味蕾により、これらの洞窟魚は洞窟の外にいる目のあるものと比べて、はるかに正確な味覚を獲得している。

[関連:テッポウウオが昆虫を撃つように進化した経緯]

外部の味蕾の出現は、洞窟内の食料の選択肢が乏しいことを考えると、洞窟魚が生きた食料源から他の選択肢(主にコウモリの糞)に移行する時期とも相関しているようだ。

「この特徴の複雑さにもかかわらず、頭部の味蕾の多くはゲノムのたった2つの領域によって主に制御されているようだ」とグロス氏は言う。

この新しい発見は、脊椎動物が特定の感覚器官をどのように進化させたかを研究する新たな道筋を提供する可能性がある。しかし、今のところ、研究者たちは、盲目の洞窟魚に味蕾が加わることでどのような適応的または機能的関連性がもたらされるのかをまだ確信していない。この研究を進めるため、グロス氏と彼のチームは現在、甘味、酸味、苦味などさまざまな味に魚がどのように反応するかを研究している。

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