新たな奇妙な知識が発見されました。なぜメスのタツノオトシゴは赤ちゃんを産めないのでしょうか?

「頭は馬のようで、体はエビのようで、背中は丸まり、竹の節模様があり、体長は2〜3インチ、メスは黄色、オスは青色です」****。これは古代人が『蘭渓誌』の中でタツノオトシゴの特徴について記述したものです。

タツノオトシゴと呼ばれていますが、海の中の小さな馬ではなく、鰭脚目タツノオトシゴ科海馬属の仲間です。それは本物の魚ですが、それほど魚のようには見えません。

ユニークな外見に加え、タツノオトシゴは、その近縁種であるパイプフィッシュやヨウジウオとともに、雄によって繁殖する数少ない生物種の 1 つです。

リーフィーシードラゴン

もちろん、生殖は雄だけで行えるわけではありません。タツノオトシゴの赤ちゃんを産むためには、オスはメスと交尾しなければなりません。

しかし、メスのタツノオトシゴは単なる「魚」ではありません。男の子が女の子を追いかけるのにいくらか努力する必要があるのと同じように、交尾する前に、オスもダンスをしてメスに求愛する必要があります。

毎年春、タツノオトシゴの繁殖期になると、多数のオスとメスのタツノオトシゴが隠れ場所から出てきて、交尾相手を探し始めます。 2 匹のタツノオトシゴが恋に落ちると、オスのタツノオトシゴはメスのタツノオトシゴを連れて一緒に踊ります。

この間、体の色​​が変化し、同時に同じ水草の束を尻尾でつかんだり、互いの尻尾をつかんだりして、並んでまたは対称的な姿勢で回転したり踊ったりします。

ダンスには、本当にそれ以外の意味はありません。それは本当に愛情を促進するためだけのものなのです。タツノオトシゴは交尾のときに垂直に泳ぐので、ダンスを通してお互いの泳ぐ速度や習性を徐々に慣れていく必要があります。そうしないと、交尾中に...ピッ〜

このダンスは約5分から30分続きます。両者がお互いに好意を持っていることを確認すると、メスのタツノオトシゴは水面まで泳ぎ、オスはすぐ後を追います。

そして、「言葉では言い表せない」プロセスが始まります。メスのタツノオトシゴが産卵管を通して体内の卵をオスの育児嚢（腹部の袋）に移します。すべての卵が無事に入ると、オスは精子を追加し、育児嚢の開口部を閉じます。

実際には、このプロセス全体にかかる時間は 10 秒未満で、育児嚢が開くと海水がすぐに流れ込みます。しかし、これは悪いことではありません。なぜなら、精子と卵子が高張環境で出会うと、精子の活性化と運動が促進され、受精の迅速な完了が加速されるからです。そうでなければ、受精が完了するまでに10日または半月かかる可能性があり、母親のタツノオトシゴは待つことができません。さらに、海水中で生まれることで、赤ちゃんタツノオトシゴは外部の海水環境に適応しやすくなります。

受精卵は育児嚢の内側に包まれ、多くの海綿状組織で覆われます。これは雌の哺乳類の子宮の機能に多少似ています。

妊娠期間は一般的に 2 ～ 4 週間で、その間、育児嚢は受精卵に酸素と制御された環境の「保育器」を提供します。受精卵に必要な栄養素は、メスの卵黄からだけではなく、骨格系の発達に必要なカルシウムやエネルギーに富んだ脂質など、オスのタツノオトシゴからも得られます。さらに、育児嚢は免疫保護や老廃物の輸送などの機能も果たします。

赤ちゃんタツノオトシゴが完全に成長すると、父親タツノオトシゴは暗くて風の強い夜を選び（タツノオトシゴは主に夜間に出産します）、育児嚢の開口部を開き、腹部から赤ちゃんタツノオトシゴの群れを噴射し始めます。その様子は非常に壮観です。

残念なことに、赤ちゃんタツノオトシゴが生まれると、オスのタツノオトシゴは出産の過程でエネルギーを消費しすぎて、回復に数時間かかることが多く、赤ちゃんタツノオトシゴの世話をする時間がなくなるため、「孤児」になってしまいます。その結果、赤ちゃんタツノオトシゴは海流に乗って自力で浮くことしかできず、ほとんどの赤ちゃんタツノオトシゴは動物プランクトンとして他の海洋生物に食べられてしまいます。

そのため、オスのタツノオトシゴは一度に数百、あるいは数千匹の赤ちゃんタツノオトシゴを産むことができますが、そのうち成体になるのは 10 匹のうち 1 匹だけです。

あらゆる生命の成長は難しいことが分かります。

では、生存がそれほど難しいのであれば、なぜメスのタツノオトシゴは繁殖軍に加わって赤ちゃんを産まないのでしょうか?こうすることで、 「夫婦両方が妊娠すると、赤ちゃんが生き残る可能性が2倍になる」と同時に人口も増やすことができる。

しかし、実際には、メスは腹部の袋（育児嚢）を持たないため、最初からオスに「負け」ており、これもシードラゴンを含む Syngnathidae の独特な進化のメカニズムです。

ほとんどの硬骨魚類では、アスタキサンチンメタロプロテアーゼのC6AST 遺伝子ファミリーが胚の孵化に関与しています。このファミリーのメンバーには、孵化酵素、高絨毛性リゾチーム、低絨毛性リゾチームが含まれており、卵膜の溶解を引き起こし、胚の孵化につながります。

しかし、タツノオトシゴは少し異なります。 2016年、中国科学院南シナ海海洋研究所、ドイツのコンスタンツ大学、シンガポール科学技術研究庁、BGIは、ネイチャー誌にタツノオトシゴのゲノムに関する研究論文を発表しました。

タツノオトシゴのゲノムを配列解析した結果、C6AST遺伝子ファミリーの別のサブファミリーであるパトリスタシン（pastn）遺伝子が、妊娠したオスのタツノオトシゴの育児嚢で高度に発現しているのに対し、育児嚢を持たないメスはパトリスタシン遺伝子が基本的に発現しておらず、自然に不妊であることが判明しました。

アスタキサンチンメタロプロテアーゼ C6AST 遺伝子ファミリー

しかし、一つ言えることは、メスのタツノオトシゴは実は子孫を産むことに非常に関心があるということです。オスのタツノオトシゴが子供を産んで夜に休むと、メスのタツノオトシゴは翌日の朝に再びオスのタツノオトシゴを引っ張って交尾し、オスのタツノオトシゴが受精して妊娠し、出産するのを待ち、繁殖期が終わるまで次の交尾を始めます...