幹細胞の実験材料にもなる淡水海綿(2017年05月06日) | 通信制高校のルネサンス高等学校

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幹細胞の実験材料にもなる淡水海綿(2017年05月06日)

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幹細胞の実験材料にもなる淡水海綿(2017年05月06日)

幹細胞の実験材料にもなる淡水海綿(2017年05月06日)

先日、理科室でタンスイカイメン(淡水海綿)との遭遇をお伝えしました。その後の調査で、この風変わりな生き物が生物科学の最先端での研究対象として注目されている事実を知ったので、ご紹介します。

タンスイカイメンは原始的な多細胞動物の現存種と考えられますが、ES細胞やiPS細胞等の未分化の万能細胞に迫る話題性があったのです。恐らく生物進化のカラクリを究明するのにも今後、貢献することが期待されます。

淡水産のカワカイメンを一から実験系に育てあげてきたのは、京都大学大学院理学研究科の船山典子准教授で、「こんな面白い動物がいるのだけれど、研究してみないか ?」と実体顕微鏡で見せられたことが実験材料にした発端だったと証言されています(生命誌ジャーナル、2011年)。

上皮組織に空いた無数の小さな孔(餌の取り入れ口)、煙突のように突き出たパイプ状の突起(未消化物の排泄口)、生命体を建物のように支えるキラキラと光を反射する微小な骨片(珪酸)。一連の特徴をユリの切り花を浸した水中の中に緑色のモヤモヤを取り出して、私も似た構造物を観察していました(連休中なので生徒たちとこの体験を共有できず残念でした)。

流通時、井戸水または塩素を飛ばした汲み置き水を切り花の一時保管に使っていたのでしょう。そこでカイメンの芽球が生花の切り口に付着したのかも知れません。カイメンが発生した原発部位はユリの枝の切り口にネットリと緑色に付着していました。滲出した栄養分で、カイメンの餌となる細菌が繁殖したのでしょう。

高校の理科室レベルでも、生命科学の研究最前線と繋がるドアが開かれていることが解ります。実は、タンスイカイメンとはイタセンネットでお馴染みの淀川の城北ワンドの現場でも出会っていました(河合典彦先生が即興で水に入って、ビデオ動画の中で16分頃に紹介して下さっています;文責:教育デザイン室長・竹内 準一)。

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画像・左:タンスイカイメン位相差・明視野、同・中:タンスイカイメン位相差・暗視野(針状の骨片がたくさん輝いて見える;緑色の部分は共生藻)、同・右:肉眼でみた切断面末端の発生部位と実体顕微鏡像(透過光)※なお、位相差の画像では、カバーガラスで圧迫されて立体構造が崩壊した状態であることに留意されたし。

付記:顕微鏡下に見る光景は、まるでナウシカに登場する不思議な生き物の世界です。また、丸い芽球がある点など、ほとんどエヴァの使徒みたいな感じです。何だかアニメの世界観へ引き込まれたような連休となりました("生物"なので、早目の観察を心掛けました)。芽球は海の海綿が陸水に生活圏を拡大した際、乾燥や凍結など過酷な環境条件に耐えるように獲得した生活型(活動を休止ないし休眠した状態)と考えられます。

カイメンは骨片を残すため化石として扱われ、専門家が豊橋市自然史博物館にいることも知りました。カイメンの現生種は環境の影響を受け化石標本と比較して著しく変異が見られると論文に記載されていました(一試料で芽球骨片を100個計測して統計処理)。

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