鳥のさえずりと人間の声は同じ遺伝子設計図から作られている テキサス大学オースティン校
鳥のさえずりや多様な鳴き声は、長い間人々を魅了してきました。しかし、鳥類特有の発声器官である鳴管（シリンクス）が種ごとにどのように異なるのか、その進化的な起源についてはあまり知られていません。テキサス大学オースティン校の研究者たちが行った一連の研究は、この謎に迫る新たな知見を提供しました。
この研究には、世界最小の鳥であるハチドリと最大の鳥であるダチョウのシリンクスの高解像度解剖スキャンが含まれています。また、シリンクスと、爬虫類や哺乳類（人間を含む）の発声器官である喉頭が、同じ発生プログラムを共有していることが発見されました。これは「深い同相性（ディープホモロジー）」の新しい例であり、異なる組織や器官が共通の遺伝的リンクを持つことを示しています。
2013年、テキサス大学の古生物学者ジュリア・クラーク教授が、南極で発見された白亜紀後期のカモのような鳥の化石からシリンクスを発見しました。この発見は、シリンクスが現代の鳥類のものと比較できる最古の例です。しかし、当時の科学文献には現代のシリンクスの詳細なデータが不足していました。クラーク教授は、このギャップを埋めるために新しいデータ収集方法を開発し、多様な鳥類のシリンクスの構造を明らかにしました。
ダチョウの研究では、オスとメスのシリンクスの解剖学的な違いは見られませんでしたが、オスはより多様な音を出すことが判明しました。テキサスのダチョウ農場で行われた調査では、11種類の鳴き声が記録され、その中にはこれまで記録されていなかった音も含まれていました。
一方、ハチドリのシリンクス研究では、近縁種のアマツバメやヨタカとの比較が行われました。これらの鳥は異なる発声学習方法を持つにもかかわらず、シリンクスの声帯構造が類似していることがわかりました。これは、共通の祖先が同様の声帯構造を持っていた可能性を示唆しています。
クラーク教授とハーバード大学の発生生物学者クリフォード・タビンとの共同研究により、鳥類、哺乳類、爬虫類の胚における発声器官の発達を追跡しました。この研究は、マウスとニワトリの胚で同じ遺伝子が発声器官の発達を制御していることを明らかにし、鳥類と哺乳類の発声組織が類似した細胞構造と振動特性を持つ理由を説明しています。
研究はまた、14種の鳥類の胚におけるシリンクスの発達を分析し、現代の鳥類の共通祖先が二重の音源を持っていた可能性があることを示唆しています。この特性は、多くの鳥類が同時に二つの異なる音を作り出す能力を持つことを可能にします。
これらの結果は、シリンクスの起源に光を当てますが、非鳥類恐竜がこの発声器官を持っていたかどうかはまだ不明です。クラーク教授は、恐竜の発声の可能性を理解するためには、現代の鳥類や他の爬虫類の発声システムを詳しく研究する必要があると述べています。
この研究は、ゴードン＆ベティ・ムーア財団、ハワード・ヒューズ医学研究所教授プログラム、ジャクソン地球科学研究所の支援を受けています。フィールド博物館のチャド・エリアソン博士も、このシリンクス研究に重要な貢献をしました。
詳細内容は、テキサス大学オースティン校が提供する元記事を参照してください。
【引用元】
【読み上げ】
VOICEVOX 四国めたん/No.7
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