現代ニワトリに蘇る「恐竜の羽」――最先端実験が暴く進化の逆再生
現代ニワトリに蘇る「恐竜の羽」――最先端実験が暴く進化の逆再生 / Credit:In vivo sonic hedgehog pathway antagonism temporarily results in ancestral proto-feather-like structures in the chicken
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現代ニワトリに蘇る「恐竜の羽」――最先端実験が暴く進化の逆再生 (3/3)

2025.04.01 22:00:01 Tuesday

前ページ鶏が恐竜時代の羽毛を再現する

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原始羽毛の復活が示す“進化の隠し回路”

現代ニワトリに蘇る「恐竜の羽」――最先端実験が暴く進化の逆再生
現代ニワトリに蘇る「恐竜の羽」――最先端実験が暴く進化の逆再生 / Fig3は、鶏胚が通常どおり羽毛を伸ばしていく過程と、Shhシグナルを阻害した結果、羽毛が成長をストップしてしまう様子を一目で示しています。 通常、羽毛の芽はまるで小さな木の芽のように、時間とともに伸びて枝分かれし、複雑な羽毛へと成長していきます。 しかし、ここではShhシグナル阻害薬(sonidegib)を投与した胚では、その伸長が急に止まり、羽毛が細長い棒状の原始的な形で留まってしまっています。 これは、まるで豊かな枝分かれを見せる木が、一瞬にして枯れた枝だけの姿に変わってしまったかのような印象を与えます。 さらに、薬の用量が高い場合には、隣り合う羽毛芽が融合するなど、正常な分枝パターンから大きく逸脱した状態が観察され、まるで恐竜時代に見られたシンプルな“原始羽毛”を彷彿とさせるのです。 この図は、光シート顕微鏡による3次元観察で、羽毛の内部構造まで鮮明に捉えられており、Shhシグナルが羽毛の分枝や伸長にどれほど重要な役割を果たしているかを直感的に理解させてくれます。/Credit:In vivo sonic hedgehog pathway antagonism temporarily results in ancestral proto-feather-like structures in the chicken

今回の実験が示しているのは、シグナルを一時的に弱めるだけで、鳥の羽毛が祖先的な棒状に近い状態まで“後退”する可能性があるということです。

しかも、その後の発生サイクルである程度は回復できるという“しぶとさ”が、鳥の羽毛の大きな特徴なのかもしれません。

ただし飛行用の羽はタイミングを逃すと再生が追いつかない個体が多く、そこに「ある時期を過ぎると戻せない」という時間的制約の存在が浮かび上がります。

これを建設にたとえるなら、「配管や骨組みを入れる段階でミスをすると、後から修復しきれない部分が出る」ようなイメージともいえるでしょう。

一方、「原始羽毛→分岐した羽毛→再び原始型に逆戻り(&再度分岐)」というふうに、羽毛はかなり自由度の高い発生回路を潜在的に持っている可能性があります。

たとえ一時的にShhが下がっても、休眠中の毛包や幹細胞が後から追い上げて、最終的には元どおりに分岐するというわけです。

これは、鳥類が多様な羽毛を獲得してきた進化の背景を考えるうえでも鍵になります。

古代の化石研究で示唆された“糸状のプロトフェザー”と、現代鳥類の「高度に分かれた羽毛」が連続しているのは、そうした柔軟なシグナル制御が働いているからなのかもしれません。

さらに言えば、既存の研究で「Shhを強めると鱗が羽毛化する」という報告もあり、今回は逆に「Shhを弱めると羽毛がシンプル化する」現象が示唆されました。

これらを総合すると、「羽毛そのものが非常に“シグナル任せ”かつ可塑性を備えた構造であり、遺伝子スイッチ一つで形状が大きく変わりうる」という仮説が一層強まります。

これはなにも鶏や鳥類だけの話ではなく、動物進化全般に言える普遍的なメカニズムに通じるかもしれません。

最終的には、飛行羽とそれ以外の羽毛で“やり直せるかどうか”が分かれるという点も興味深い課題を提起しています。

「すべての羽毛が同じ仕組みで生えているわけではない」ことや、「特定の機能(飛行)には締め切りが存在する」ことを強く示唆しているためです。

こうした観点から見ると、羽毛は単に進化を積み重ねてできあがった最終形態なのではなく、複数のシグナルと時間制御が交錯する“折衷の結晶”なのかもしれません。

まとめると、本研究により「Shhシグナルを遮断するだけで、鳥の羽毛を祖先的な段階に“近い形”へと巻き戻し、しかも(飛行羽を除き)また分岐を取り戻せる」という事実が改めて示唆されました。

まるで“タイムマシンで恐竜時代の毛を呼び出し、再度現代に戻す”ような実験が鶏胚の中で行われたことになります。

これは羽毛進化の謎に新たな光を当てるだけでなく、動物の形態形成における「可塑性と制約の両立」という普遍的なテーマを考え直すきっかけにもなりそうです。

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現代ニワトリに蘇る「恐竜の羽」――最先端実験が暴く進化の逆再生 (3/3)のコメント

ゲスト

飛ぶ必要がなくなった時は恐竜時代に戻れるようにしてあるってことなんでしょうね。
これ人間の歯とか髪の毛でも近いことできないかな…。

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