地球磁場を利用して渡りをする鳥の秘密に迫る！２０２１年８月４日付け60-second scienceより

ヨーロッパコマドリ

長い距離を移動する渡り鳥の体内には磁気コンパスがあるのではないかという考えは以前より存在し、最近では、網膜に存在する青色光受容体「クリプトクロム（cryptochrome）」を通じて鳥が地球の磁場を感知しているのではないか、とする研究も発表されています。

このほどnatureに発表された研究によれば、渡をする鳥（ヨーロッパコマドリ）のゲノムからバクテリアを使って作り出したクリプトクロムに青色の光と同時に磁場を当てると、その強度によって２種類の競合する化学反応が生じることがわかりました。そこから先はまだ完全に明らかになっていませんが、化学反応の結果生じる形状の異なるタンパク質が細胞内で他のタンパク質と相互作用することで、鳥は磁場を「感知」するのではないか、とのことです。

その他、渡りをしない鶏などと比べると渡りをするヨーロッパコマドリのクリプトクロムはより磁場に対する感度が高かったこともわかったのでした。

 [Jingjing Xu et al., Magnetic sensitivity of cryptochrome 4 from a migratory songbird]

さてここでクイズです。

１）オルデンバーグ大学のモリッツェン博士は渡り鳥は役立つものならなんでも利用する、と語っていますが、次の中で博士が言及していないものはどれ？

a) 星（star）    b)　太陽    (sun)     c)　匂い    (smell)　d)　目印　(landmark)　e)　風（wind）

２）最後にインタリアータさんは、今回の実験は鳥の体外（つまり試験管内）で行われたものだが、将来は実際に鳥の体内で行えることを、そして本当の・・・を手に入れることを科学者たちは希望している、と語っています。言葉遊びになっているこの・・・に入る言葉は何？

答えはこのページの下に。

60-second scienceを聞く

最後にSongbird（鳴禽類）と言われるEuropean robinの鳴き声をどうぞ。

ヨーロッパコマドリの鳴き声

解答

１）e)　風（wind）

２）bird's eye view（鳥瞰図、全景）

天敵不在のオオヒキガエルのオタマジャクシは大きいものが小さい仲間を食べる！ー２０２１年９月１日付けSmartNewsより

Cane toad tadpoles（オオヒキガエル） (Froggydarb via Wikicommons under CC BY 3.0)

オオヒキガエル（cane toads）は1935年、害虫退治の目的でオーストラリアに持ち込まれました。イボに覆われ、まゆげのような突起のある、この両生類の皮膚には毒があり、口に入る大きさであれば、ネズミから鳥までなんでも食べてしまい、天敵がいません。やがて、侵入生物種である彼ら自身が有害生物になってしまいました。

さて、他の動物に捕食されることのないオオヒキガエルは、個体数を低く維持するために、おたまじゃくしが共食いをします。小さなおたまじゃくしは、なんとか食べられないための対抗手段を考えました。つまり、大きい仲間の餌食にならないように、小さくひ弱である期間を短くしようと、なるべく早く成長するのです。この研究結果は、Proceedings of the National Academy of Sciencesに発表されました。

故郷である南アメリカに住むオオヒキガエルでもオタマジャクシの共食いはすでに観察されていましたが、オーストラリアに住むオオヒキガエルの方がより頻繁に行われることがわかりました。

そして、食べられてしまう危険により晒されているオーストラリアのオタマジャクシの成長速度は南アメリカのオオヒキガエルと比べるとずっと速かったのです。

SmartNewsの記事（英文）を読む

イカの記憶力は年と共に衰えない、という不思議！ー２０２１年８月２０日付けSmartNewsより

今月イギリスの学術誌Proceedings of the Royal Society B:Biological Sciencesに発表された研究によれば、common cuttlefish （モンゴウイカ）の記憶は歳をとっても衰えないことがわかりました。

モンゴウイカの老体も老化現象（筋肉の衰えや食欲の減退など）は示すのですが、記憶力については若者並み。「年とともに記憶が衰えない動物」の最初の報告例になりました。

論文を読む

体の大きさの割に大きな頭脳をもつイカは無脊椎動物（invertebrate）の中ではもっとも知能が高いとされており、科学者の研究によれば、これまでに、迷路やパズルを解いたり、さらには、目の前のあまりおいしくない食べ物は見送り、我慢することで、後にもっと美味しい食べ物を手に入れるという訓練もできることがわかっていました。

今回の研究で実験に使用されたのは老若含めて２４匹のモンゴウイカ。美味しさの異なる餌２種類と白と黒に塗り分けた領域を使った記憶力テストで、老体は若者と同様の記憶力を示しました。

が、その記憶力にも限界があり、死ぬ２、３日前になると記憶力も学習能力も大きく下がるのです。

実は、イカが生殖活動をするのは寿命が尽きる前なのです。そこでこの記憶力の良さはいつ、どこで、だれと交接したかを覚えている（ひいては自分の遺伝子をより広くより遠くまでばらまく）のに役立っているのではないか、と研究者らは考えています。

SmartNewsの記事を読む

ショウジョウバエだって寂しいと食べる量が増え、睡眠時間が減るのですー２０２１年８月２０日付けSmartNewsより

英語のジョークです。

What does the "19" in Covid-19 stand for? The number of pounds you gain when you're lonely in lockdown.

Covid-19（新型コロナは英語ではこう呼ばれている）の19って何を表しているの？ロックダウン中に寂しくて増えてしまったあなたの体重（１９ポンドは約８．６kg）

実際、多くの人は孤独になると体重が増え、社会的交流が減ると睡眠時間も減少する傾向があることが知られています。

ところで、このほどNatureに発表された論文によれば、ショウジョウバエも同様に振舞うことがわかったのです。

Drosophila melanogaster（キイロショウジョウバエ）を１匹だけ試験管に入れ、１週間隔離したところ、食事と睡眠に変化が生じたのですが、同じ試験管にショウジョウバエを２匹入れた場合にはそのような変化は生じませんでした。

調べてみると、隔離された昆虫の脳細胞（P2ニューロン）に変化が生じていました。P2ニューロンは摂食、睡眠挙動に影響を与える作用をもつこともわかってきました。

研究者らは、ショウジョウバエにとって「孤独」が重大なpathological consequences（病理学的帰結）をもつこと、そしてそれは私たち人間にとっても同様であると言います。

臨床志向の研究によれば、Covid-19の隔離予防策のために米国の成人の多くが過去１年で大幅な体重増加と睡眠不足を経験したとされています。

この小さなハエは、新型コロナパンデミックの状況下で生きる私たちの振る舞いを模倣しているのかもしれません。私たちの間には生物として何か共通する理由があるのでしょう。

SmartNewsの記事を読む

若者の便を移植すると、脳の若返りを図ることができるのか？いえ、ネズミの話です。ー２０２１年８月１１日付けSmartNewsより

今日お伝えする８月１１日付SmartNewsの記事は冒頭の１行が洒落ています。

Scientists may have found a crappy solution to winding back the clock. 

科学者たちは時間を巻き戻すくそみたいな方法を見つけたのかもしれない。

くそみたいな、というのは下品に聞こえますが、英語では日常的に使われているそうで、何よりこの記事の主題はまさに「糞」。

若いネズミの糞（腸内細菌）を年取ったネズミの腸内に移植（つまり糞便移植）したところ、年と共に衰えてきた認知力が回復、つまり脳が若返ったという実験結果がこのほどNature Aging誌に報告されたのです。

腸内細菌は消化のみならず免疫システムにおいても重要な役割を果たしていることはすでに知られていましたが、老化との関係についてはあまり明らかになっていませんでした。

研究チームは若いマウスの便をスラリーにし、老齢マウスに週に２回栄養管を通じて与えたところ、８週間後には老齢マウスの腸内には若いマウスと同様にEnterococcus（腸球菌）が増え始めたのでした。

脳内のhippocampus（海馬）と呼ばれる、学習や記憶を司る部分にもまた物理的、化学的変化が現れ、若がえってきたのです。

ところで糞便移植は人間でも行われていますが、それはirritable bowel syndrome（過敏性腸症候群）の治療などに限られており、今回の研究結果が即若返りの方法として人体に応用されるかと言うと、すぐには期待できそうもありません。

Smart Newsの記事を読む

発電用の風力タービンを大型化すると、さらに鳥の死亡率は高まるのか？その答えを嗅ぎつけたのはわんちゃん達ー２０２１年７月２９日付けSmartNewsより

画像提供：Pixabay

クリーンエネルギーとして注目されている風力発電は、野生生物にさまざまな悪影響をおよぼしています。中でも風車との衝突事故（バードストライク）が発生する鳥やコウモリはもっとも被害にあっている生物です。

近年これらの発電施設は、さらに多くの電力を求め、大型化が図られて来ました。しかし、風車が大きくなると、さらにバードストライクは増えるのでしょうか？

さて、このほど行われた研究（論文を読む）によると、新型の大きな風車も旧式の小さな風車も、鳥に対する脅威という点からは差がないことがわかりました。

データを収集するにあたり、大活躍したのがconservation dog（自然保護のためにトレーニングされている犬）です。小型の鳥類やコウモリを探し出す能力はなんと人の2.7 ~ 6.4倍。２０２０年にJournal of Wildlife Managementに発表された論文では、ある調査地において「６９回の探索で人がコウモリを１体しか見つけられなかったのに対し、conservation dog は５５回の探索で７１のコウモリの死体を発見した」とのこと。

SmartNewsの記事は、conservation dogが科学にとって大きな財産である。と締めくくっています。彼らの活躍はマサチューセッツ州でのコロナ汚染、ウィスコンシン州に侵入した泥カタツムリ、アフリカの密猟者、さらには海洋生物研究における鯨の糞、と多岐に渡っているのです。

SmartNewsの記事を読む

ラッコが冷たい水の中で体温を維持できるもう一つの理由がわかりました。２０２１年７月１３日付けSmartNewsより

 

ラッコは高い新陳代謝率により冷水中で体温を維持できる
canopic via Flickr under CC BY-NC-ND 2.0)

クジラなど冷たい海で生きる海洋動物には体温を維持するための厚い脂肪（blubber)が備わっているのに比べ、ラッコは小型でほっそりとした体型です。これまで、体温維持の秘密はその毛皮にあると考えられてきました。非常に密集して生えている毛の間に入り込んだ空気が熱を遮断するのです。

ところが、このほどサイエンス誌に発表された論文によれば、ラッコには新陳代謝率を高め、体温を維持するもう一つのワザがあったのでした。

それは筋肉が生み出す熱でした。筋肉といえば、体を動かすのが仕事で、その際熱が生じますが、体を動かさなくても筋肉から熱が生まれることがあり、それがプロトン・リークと呼ばれるミトコンドリアによる呼吸（proton leak respiration）だったのでした。

SmartNewsの記事を読む