｢運動神経は母親から遺伝する｣に対する根拠を考えてみた

これに対する有名？な説でかつ僕が面白いと思ったのがミトコンドリアの遺伝から出てきたのではないか？というものです。

有性生殖の場合、子供は確率的に50%ずつ両親の遺伝子を受け継ぐことは知っている人も多いことでしょう。
子供は大きい配偶子(卵子)と小さい配偶子(精子)が融合することで受精卵となり、そこから細胞分裂を繰り返して胚となりさらに進んで人間として生まれてきます。
ここでは1番初めの受精卵について考えます。

受精卵は減数分裂した大小それぞれの配偶子遺伝子を半分ずつ受け継ぐが厳密にこれをさらに細かく見ると、核遺伝子は半分ずつなのに対して配偶子内のミトコンドリアは母親からのみ受け継ぐのである。

ミトコンドリアはざっくりとエネルギーを生産する細胞小器官である。このときに酸素も関わってくるためこれにより運動にも関わる→運動神経に関わるということで拡大解釈されて広がったのではないかということである。

実際に運動神経に関しては母親との相関が強いことが確かめられているとも言う。後天的に鍛えることができるものでもあるので遺伝だけがすべてでは無いのだが。

ではなぜミトコンドリアは母親からしか遺伝しないのか。受精が起こると精子に含まれるミトコンドリアDNAは削除されてしまうという事なのですが、その理由については詳しくわかっていません。

ここでは勝手な推測ですがそれぞれのサイズに違いがあるからでは無いかと考えました。(少なくとも全く関係がないということはなさそう)

大きい配偶子(卵子)は0.15mm
小さい配偶子(精子)は0.06mm

というように大きさに差があり、小さい配偶子(精子)はさらに尾部(移動に使う)の割合を除くとさらに小さいところに遺伝子が含まれていることになります。

大きいほどその中に含まれるミトコンドリアなどの内容物は多くなることが予想されます。単純に大きい方がたくさんミトコンドリアが生きるのに使う栄養素などをより多く含めますからね。

さて、ミトコンドリアは細胞内で無性生殖により数を増やします。よって受精卵の中に到達した卵子由来のミトコンドリアは精子由来のミトコンドリアよりも数が多いことがわかると思います。

よって限られた資源(栄養素)を取り合った時により有利になるのは母親(卵子)由来のミトコンドリアなのでそれが受精卵内で増えていき、母親のみになる。

というのが予想です。卵子と精子を大小の配偶子と書いてきたのはこれが理由です。

さらに言えることは小さい配偶子(精子)は卵子に辿り着くまでに激しい運動をするためエネルギーを使ってヘトヘトなわけです。

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さて、今回は運動神経は母親から遺伝するという噂？について科学的に考えてみました。

人間はこんなに調べ放題なのにまだまだ分からないことだらけなのがすごく面白いなと感じます。

また面白いと感じたことがあったら書かせて頂きますので是非見てください。