[公開日] 2023 年 6 月 8 日午後 4 時 50 分 (BST)
[著作者] Louise Gentle
受精せずに子供が生まれる処女懐胎の話は、歴史を通じて 語り継がれてきました。 古代ローマの神マルス (Mars) 、古代エジプトの神ホルス (Horus) 、古代中国神話のチー (Qi) はみな処女から生まれました。 しかし、自然界では処女懐胎は実際に起こります。
ワニの処女懐胎 の最初の証拠は、コスタリカの動物園で16年間単独で飼育されていた捕獲されたアメリカワニ (Crocodylus acutus) で報告されました。 彼女は14個の卵を産み、そのうち7個は生存可能と思われ、人工的に孵化させました。 卵は孵化せず、そのうち６個は中身が確認できなかった。 しかし、その中には完全に形成された胎児が含まれており、遺伝的に母親と同一であり、男性からの入力の証拠は見られなかった。
動物界における処女懐胎のケースはこれが初めてではない。 トカゲの赤ちゃん、ヘビ、サメ、そしてカリフォルニアコンドルを含む鳥類はすべて、無精卵から孵化する様子が記録されています。
処女懐胎をどう説明すればいいでしょうか？
種は、両親からの遺伝物質を組み合わせて有性生殖することも、無性生殖することもできます。 私たちの古代の祖先は無性愛者であり、本質的に自分自身のクローンを作成しました。 植物も、分裂、出芽、断片化などの方法で 同様に繁殖 します。
しかし、これにより、遺伝的に同一の生物が多数生み出され、遺伝的多様性の欠如は、個体が変化する条件に適応できないことを意味します。 環境が種の 1 つのメンバーにとって悪ければ、それはすべてにとって悪であり、絶滅につながる可能性があります。
人間などの種の有性生殖には、卵子を受精させて胚を形成するために精子が必要です。 進化の観点から見ると、有性生殖を行う種は、その子孫が遺伝的に多様であり、親からの独自の遺伝子の組み合わせを持っているため、より進化していると考えられています。
種が 適応する必要がある 場合、この多様性は重要になる可能性があります。 また、近親交配（近親者が交配する場合）にしばしば関連する 有害な遺伝子変異 も減少します。
処女懐胎は精子からの遺伝情報を必要としないため、無性生殖の一形態です。 しかし、他の形態の無性生殖とは異なり、卵が必要です。 無精卵はメスが産むことが多く、今朝の朝食に鶏の無精卵を食べたことがあるかもしれませんが、無精卵は食べなければ最終的には死んでしまいます。 ただし例外もあります。 単為生殖 (parthenogenesis) として知られる処女懐胎は、未受精卵が胚に成長するときに起こります。
ただし、必ずしも母親と遺伝的に同一であるとは限りません。これは卵細胞がどのように発達するかによって決まります。 単為生殖の子は、母親の完全なクローンまたは半分のクローンである可能性があります。 ハーフクローンは、胚細胞が増殖する前に半分に分裂するときに生成されます。 完全なクローンは、胚が細胞全体を増殖させるときに作成されます。
したがって、ハーフクローンは完全クローンよりも遺伝的多様性がさらに低くなります。 彼らは有性生殖で作られる生物の遺伝的多様性を欠いているだけでなく、母親の遺伝的多様性の半分しか受け継いでいません。
条件的単為生殖と呼ばれる一部の種は、有性生殖と無性生殖を交互に行います。 彼らは主に有性生殖に依存しますが、必要に応じて無性生殖を使用することもできます。
通常、メスの子孫をもたらす処女懐胎は、いくつかの状況で引き起こされると考えられています。 たとえば周りにオスが少ないとき。 これは、ウチワシュモクザメ (bonnethead shark) など、雌雄別の囲いの中で飼育されている動物でよく報告されています。
遺伝子の継承
周囲にオスがいる場合でも、メスは単為生殖を行うことがあります。 例えば、昨年、メスのゼブラザメが、住んでいたシカゴ水族館のどのオスとも一致しないDNAを持つ数匹の子を孵化させ、研究者らを困惑させた。 おそらく、メスは一緒に暮らしているオスのことが気に入らなかったのかもしれません。
環境条件が悪い場合、メスは配偶者を見つけるために時間とエネルギーを浪費する必要がないため、無性生殖は有性生殖よりも労力が少なくて済みます。 たとえば、高地などの乾燥した過酷な気候に生息するヤモリ、ヘビ、トカゲでは 単為生殖の多くのケース が発見されています。
メス動物は、条件の有利な変化を利用して無性生殖することもできます。 トゲホオザリガニは米国原産ですが、気候が穏やかなヨーロッパに導入されました。 無性生殖によってヨーロッパの多くの水路に侵入しました。 多くの外来種は在来種よりも大きくて強いですが、単為生殖も成功に寄与する 可能性があります。
単為生殖をより簡単に識別できる遺伝子検査技術は、より多くの種が処女懐胎が可能であることを研究者が発見するのに役立っています。 アメリカワニの単為生殖の解明は、恐竜、翼竜:pterosaurs（空飛ぶ爬虫類）、鳥、ワニを含む主竜類 (archosaurs) 、つまり支配的な爬虫類の間に共通の祖先関係があることを示唆しています。 単為生殖は鳥やワニで起こるため、恐竜も処女懐胎をした可能性があります。
処女の母親ワニについて考えると、”科学者たちが心配することは何もなく、すべての恐竜がメスで生まれ、自然に子供が生まれないようにすることで公園の個体数を制御できる” と主張するジュラシック・パークのシーンを不気味に思い出させます。
しかし、この映画のカオス理論の専門家、イアン・マルコム博士（ジェフ・ゴールドブラム演じる）の言葉を借りると、「生命は道を見つける」というものです。
この記事は、クリエイティブコモンズライセンス(CCL)の下で The Conversation と各著作者からの承認に基づき再発行されています。日本語訳は archive4ones(Koichi Ikenoue) の翻訳責任で行われています。オリジナルの記事を読めます。original article.
