ゲノム塩基配列の解読により、より寒冷な気候に生息するウタスズメが大型化する理由が明らかになった

株式会社プレッパーズ

イメージング質量分析 受託サービス

【イメージング質量分析とは】 イメージング質量分析(imaging mass spectrometry, IMS)は、生体組織の切片など平面状試料におけ る各微小測定点のマススペクトルを満遍なく測定することで、m/z情報を空間情報と合わせて取得し、 分子マップの情報を得ることができる手法です。…

北米で最も親しまれている鳥の一つであるウタスズメの、驚くべき体サイズの多様性に関する遺伝的基盤が科学者によって解明されました。この発見は、気候変動の課題に適応する能力についても洞察を与えます。2023年11月7日にNature Communications誌に掲載された研究では、メキシコからアラスカにかけてのウタスズメの範囲で観察される体サイズのほぼ3倍の差に大きく貢献している8つの遺伝子変異、すなわちDNA変異を正確に特定するためにゲノムシークエンスが使用されました。例えば、アリューシャン列島に年間を通じて生息するウタスズメは、カリフォルニアの沿岸の湿地に生息する同種の鳥に比べて最大3倍大きくなることがあります。このオープンアクセスの論文は「Candidate Genes Under Selection in Song Sparrows Co-Vary with Climate and Body Mass in Support of Bergmann’s Rule（ウタスズメの選択候補遺伝子は気候や体格と共変化し、ベルクマンの法則を支持する。）」と題されています。

研究の第一著者であり、ブリティッシュコロンビア大学（UBC）の林業学部の博士課程学生であるキャサリン・カーベック氏（Katherine Carbeck）は、多くの種で体サイズが大きく異なる気候条件の下で予測可能に変化すると説明しています。これは「ベルクマンの法則」と呼ばれ、寒冷な気候での生物は体温を調節するためにより大きくなる傾向があるとされています。
「局所適応」した個体群の存在は、自然選択がウタスズメの個体群の遺伝的構成を形成し、様々な気候条件下での生存と繁殖を可能にしたことを示唆しています」とカーベック氏は述べています。しかし、ベルクマンの法則の下での遺伝的メカニズムはこれまで不明でした。

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