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記録的な肺魚のゲノムが初期の陸上脊椎動物の秘密を明らかにする

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Credit: Katherine Seghers / Louisiana State University

科学者たちは最近、南アメリカの肺魚「レピドシレヌス・パラドクサ」のゲノムが、これまでにシーケンスされた最大の動物ゲノムであることを発表しました。この驚くべき発見は、肺魚のゲノムが900億塩基対もの長さであることを明らかにしており、ヒトのゲノムの30倍、オーストラリアの肺魚の前回の記録保持者の2倍の大きさです。

肺魚は、ヒトを含むすべての陸上脊椎動物の古代の祖先と密接に関係しているため、「生きた化石」と見なされることがよくあります。南アメリカの肺魚の巨大なゲノムを研究することによって、研究者たちは約3億6000万年前に初めて陸上に進出した脊椎動物の初期進化に関する秘密を解き明かすことを期待しています。

国際的な科学者チームによって主導された研究は、肺魚のゲノムが時間とともに急速に拡大しており、その主な原因はトランスポゾン—自己複製し、ゲノム内で移動できるDNAセグメントの活動であると指摘しています。興味深いことに、このゲノムの拡大は前例のない速度で進行しており、1,000万年ごとにヒトのゲノム全体に相当する量が追加されています。

この急速な成長にもかかわらず、肺魚のゲノムは驚くほど安定しています。この安定性は、科学者に初期の四肢動物、つまり陸上を歩いた最初の脊椎動物の遺伝的構成を再構築するためのユニークな機会を提供します。このような洞察は、これらの古代の生物がどのように陸上生活に適応したのかに関する貴重な情報を提供し、両生類、爬虫類、鳥類、哺乳類の進化への道を開くことができます。

このゲノム研究におけるブレークスルーは、単に新たな記録を樹立するだけでなく、地上の生命の遺伝的基盤に対する私たちの理解を深め、私たち自身の進化の歴史の遥か遠い過去を垣間見る機会を提供します。

Nature, 2024; doi: 10.1038/s41586-024-07830-1