「魚」と呼ばれているが「魚」ではない：謙虚なナメクジウオは、実際には5億年も生きてきた「生きた化石」です

1. 概要

ナメクジウオの名前には「魚」という言葉が含まれていますが、本当の魚ではありません。脊索動物門頭索動物亜門に属します。この亜門には、ナメクジウオ綱、Branchiostoma 科という 1 つの綱と 1 つの科のみがあり、この中にはナメクジウオ属と部分ナメクジウオ属の 2 つの属が含まれ、合計 25 種が存在します。ナメクジウオは無脊椎動物と脊椎動物の中間に位置しますが、脊椎動物に近いです。進化の歴史の研究において重要な役割を果たす種です。

熱帯・温帯の海域に広く分布しており、特に北緯40度から南緯40度の間の海域に多く分布しています。彼らは、浸透性が良く表面が安定した滑らかな砂で構成された海底と、安定した塩分濃度と温度を持つ浅い海を好みます。彼らは、前端を砂の外に露出させて体を半分砂の中に埋めたり、砂の上に左側を下にして横たわったりすることが多い。彼らは体の側面の筋肉部分を交互に収縮させることで短時間泳ぐことができます。彼らは濾過摂食者であり、主な餌にはタラシオラ類、シエベラ類、ニッチア類などが含まれます。

ナメクジウオ

ナメクジウオの名前の由来については多くの伝説があります。鎮元の時代に潮州地方のワニが災害を引き起こし、韓愈はワニを駆除するよう命じられたという話があります。ワニのうち1匹は厦門に逃げ、死後、体にいたウジ虫がナメクジウオに変化した。また別の伝説では、宋代に朱熹が厦門に行き、「赤いペン」でワニを殺したところ、砂の中にナメクジウオがたくさん現れたため、ナメクジウオは「ワニ虫」とも呼ばれています。明朝時代に鄭成功が水軍を率いて厦門に来た際、兵士たちが残った米を海に流したところ、ナメクジウオができたという伝説があります。別の話では、それは文昌帝が信者に贈ったものだったと言われています。ナメクジウオは両端が尖っていて真ん中が広い外見のため、厦門の一部の地域では「ナメクジウオ」や「銀マグロ」と呼ばれています。 「文昌」という語は「銀の槍」の発音が変化したことから来ていると考えられ、それがこの語に神秘的な色を与えている。

ナメクジウオの体形は小魚に少し似ており、体長は一般的に30～50mmです。明らかな頭部はなく、左右の側面が平らで、半透明で、皮膚の下の筋節と腹側のブロック状の生殖腺がぼんやりと見える。体の前端の腹側には漏斗状の口蓋があり、その縁には口蓋触手があり、その触手には感覚細胞があり、食物をふるい分ける役割を果たしている。

ナメクジウオの半透明の体

ナメクジウオの口蓋

ナメクジウオの体は、体全体に走る脊索と呼ばれる弾性のある棒状の構造によって支えられています。背中の筋肉は太く、腹部は細いです。体の側面の筋肉のセグメントは「<」の形に配置されており、体は明らかに非対称です。厳密な意味での脳はなく、背側神経管の前端にわずかに膨らんでいるだけです。心臓はなく、脈打つ腹部大動脈のみがある。対鰭はなく、背鰭と腹鰭のみがある。前者は、吻部から始まる背中の正中線に沿って表皮が突出して形成されるひれを指します。後者は、腹部の正中線に沿って後端まで開口する鰓囲腔の背面から形成される膨らみを指します。

ナメクジウオの左側面図

（写真は張世翠著「ナメクジウオの進化生物学：脊椎動物の起源の追跡」より、若干改変）

2. 生殖発達

ナメクジウオは雌雄異株で、26対の生殖腺を持ち、体節に従って鰓囲腔壁の両側の体腔内に配置されている。性的に成熟すると、精巣は白色になり、卵巣は淡黄色になります。 6月から7月にかけて卵を産み、産卵と受精は夕方に行われます。成熟した精子と卵子は生殖腺壁の裂け目から鰓囲腔に放出され、その後海水中に排出され、そこで受精プロセスが完了します。

ナメクジウオの発育過程は、受精卵、桑実胚、胚盤胞、原腸胚、神経胚といったさまざまな段階を経ます。約20時間後、ナメクジウオの胚発生は基本的に完了し、繊毛に覆われた幼生は卵膜を突き破って海水中を移動します。この時期、彼らは垂直回遊の習性があり、昼間は海底まで泳ぎ、夜間は水面まで泳ぎます。約3ヶ月後、幼生は変態のために海底に沈み、前庭が出現します。二次鰓板の発生により鰓裂の数が増加し、本来は体外に直接開いていた開口部が鰓囲腔に入るように変化する。 1歳のナメクジウオの体長は約40mmで、生殖腺は成熟しており、同じ年に繁殖することができます。ナメクジウオの寿命は約3年で、生涯に3回繁殖することができます。

3. ブリッジ

1. 脳の起源

ダーウィンは『種の起源』の中で、それぞれの種の形成には無数の中間遷移段階を経なければならないと述べていますが、これはナメクジウオでは非常に明白です。

（II）感光性構造

ナメクジウオの体の光受容器には、前眼、板状体、ジョセフ細胞、背側単眼が含まれます。そのため、ナメクジウオは光刺激に素早く反応できるだけでなく、光に依存したさまざまな行動をとることができます。例えば、ナメクジウオの幼生は日中は海底を移動する傾向があり、日没後に光が弱まると幼生は水面を移動する傾向があります。

ナメクジウオの前眼は重要な光感受性構造である。分子生物学レベルの研究で、科学者たちは、羊水には脊椎動物の網膜ニューロンと網膜色素上皮の発達に関連する重要な転写因子が含まれているだけでなく、前頭眼でも発現していることを発見しました。遺伝子発現パターンに基づくと、羊水の前眼部は脊椎動物の桿体と錐体と相同であり、脊椎動物の共通祖先の光受容細胞を表している可能性がある。

層状体は脊椎動物の松果体と相同である。他の 2 つの光受容器である背側単眼細胞とジョセフ細胞は、無脊椎動物の典型的な視覚光受容器細胞である桿体状の光受容器細胞で構成されています。

（III）子宮筋層

ナメクジウオの筋節は、結合組織で形成された子宮筋層によって区切られ、前から後ろにかけて「＜」の字型に整然と並んでおり、変化はありません。顎のない脊椎動物（ヤツメウナギなど）の筋肉も、同様の構造を持つ筋節で構成されています。したがって、ナメクジウオのミオメロムの特徴は、脊椎動物の祖先の本来のミオメロムの状態であると考えられます。

ナメクジウオとヤツメウナギの子宮筋層構造の比較

（写真は張世翠著「ナメクジウオの進化生物学：脊椎動物の起源の追跡」より、若干改変）

（IV）付属物

ナメクジウオには一対の鰭も四肢もないが、四肢形成を制御する多くの因子やシグナル経路の原型がナメクジウオには存在し、前肢形成を導く遺伝子の発現部位は他の脊椎動物と同様の位置に限られており、少なくともナメクジウオの段階で四肢形成が始まっていたことが示唆されている。

ナメクジウオ類、ヤツメウナギ類、顎口類の前肢形成前領域の起源と進化

（写真は張世翠著「ナメクジウオの進化生物学：脊椎動物の起源の追跡」より、若干改変）

5. 骨の構造

ナメクジウオの体には脊椎動物と同様のコラーゲンが含まれています。ナメクジウオにおけるコラーゲンを含む組織構造、その遺伝子発現パターン、骨形成の遺伝子制御プロセスは、脊椎動物の軟骨のものと非常に類似しています。したがって、コラーゲンを含むこの結合組織は、原始的な脊椎動物の骨を表していると考えられます。

4. 人間とナメクジウオ

ナメクジウオは、体が小さく、産卵能力が大きく、体外受精が可能で、胚が透明であるため、実験動物として非常に適しています。さらに、ナメクジウオは脊椎動物の起源と進化の研究においても重要な役割を果たしています。ナメクジウオは、脊椎動物とその組織および器官系の発達、ならびに進化発生生物学、比較機能ゲノム学、比較免疫学の研究に顕著な貢献をしてきました。

一方、ナメクジウオは不飽和脂肪酸や必須アミノ酸の含有量が多く、栄養価が高く、味も美味しく、一定の経済的価値を持っています。厦門はかつてナメクジウオの重要な漁場であったが、人間の活動と環境汚染によりナメクジウオの数は激減し、現在は国家二級保護動物となっている。幸いなことに、ナメクジウオの人工繁殖は非常に効果的であり、将来的にはナメクジウオが食卓に戻ってくる可能性が高い。

参考文献:

張世翠、「ナメクジウオの進化生物学：脊椎動物の起源の追跡」

デイビッド・アッテンボロー：生命の進化

劉玲雲著『動物学総合』第4版

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コピーライター/編集者: 梁 柳紅

講師: チュー・チンジュ

制作者：広東海洋大学水生生物博物館、中国海洋学会