南極でも凍らない魚
JR東日本の京浜東北線、中央線、山手線(一部)の車両モニターで放映されている科学番組『知ってるぅサイエンス』
今週月曜日(2010年2月1日)から、「南極で凍らない魚」 を放映しております♪
水温により体温が変化する変温動物のひとつが魚類。
－0.7℃以下では、体液が凍ってしまい死んでしまうという事例もいくつかあります。そんな魚類ですが、－2℃の冷たい南極の海でも凍らずに生きていける魚がいるのです。
それが、ノトセニア亜目「コオリウオ」。
ノトセニア亜目の硬骨魚類は、体内に「不凍糖ペプチド(AFGP)」を持ち、体液中にできる氷の結晶の表面に付着して、氷が成長するのを防いでいます。
これにより、体液を凍らすことなく、南極のマイナス2℃の海中でも生きていけるのです。
それ以外にもノトセニアは面白い特徴をいくつか持っています。そのひとつに「白い血液」があります。今日はこれに注目してみましょう。ノトセニアのコオリウオ科に属する魚は、血中に赤血球がほとんどなく、あったとしても赤血球中に酸素を運ぶヘモグロビンを持っていません。ヘモグロビン遺伝子自体を失っているからなのです。いったいなぜ遺伝子を持っていないのでしょうか。
実は、いま2つの仮説が立てられています。
一つは、低温になると血液は粘性を増すという現象に注目したもの。これを阻止するために、赤血球を失うことで血液の粘性を下げたのではないかと考えられています。
もう一つは、低温になると液体中の酸素含有量が増えるので、赤血球を持たなくても充分生きていけるからではないかとも言われています。
ヘモグロビンを持たないコオリウオの中には、鱗がなく皮膚の下の毛細血管が密になっているなど、血液流量が増すような循環器の変化が生じている種類も観察されています。
生物は環境の変化に適応しながら進化してきました。
過去の地球の歴史を紐解きながら、生物の進化してきた道をたどる研究はまだまだこれからですね。
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