「精液の質」で相手選ぶ、ハエ生殖戦略に新説

精液は精子の単なる運搬液ではなかった

2016.03.11
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ナガズヤセバエ科のハエは珍しい生殖戦略を持っているかもしれない。メスは精漿(せいしょう)の質に基づいてオスを選んでいる可能性がある。(PHOTOGRAPH BY THAILAND WILDLIFE, ALAMY)
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 ハエの世界では、メスがオスの精液の質に基づいて交尾相手を選んでいる可能性があるという論文が3月3日付「Trends in Ecology and Evolution」誌オンライン版に発表された。(参考記事:「ハエは最初の交尾が子供の大きさを左右」

 オーストラリアのニューサウスウェールズ大学で進化生物学を研究するラッセル・ボンドリアンスキー氏は、ナガズヤセバエ科のハエ(Telostylinus angusticollis)を対象に、平均的な体長のメスの集団と、大柄なオスの集団、小柄なオスの集団をそれぞれ交尾させ、生まれる子のサイズを調べた。

 ところが、親のサイズとの相関があるだろうという研究者の予想は外れた。子世代のハエの体長は、見事にばらばらだったのだ。

 データを隅々まで検討したところ、この実験結果を説明できる唯一の要因は「メスが以前にも交尾をしていたこと」であるとの結論に至った。メスが以前に交尾したオスの精液、さらに言えば精液から精子を除いた精漿(せいしょう)に含まれる何らかの物質が、次のオスとの間にもうけた子の体長に影響を与えたのではないか、というのだ。(参考記事:「世界最大級のハエの新種、2種を同時に発見」

 これまで科学者の関心は、おおむね精子に向けられてきた。だがボンドリアンスキー氏は今回の研究から、哺乳類から昆虫に至るまで、精液も交尾と繁殖に大きな役割を担うと考えている。さらに、精液は子に影響を及ぼすばかりか、メスのパートナー選びまで左右しているというのがボンドリアンスキー氏らの研究チームの見解だ。(参考記事:「シジュウカラの精子の活力は色に現れる」

「精漿の役割について、これまで真剣に検討した人はいませんでした」とボンドリアンスキー氏は指摘する。

謎多き液体

 ハエの精液は、実際には95%以上が精漿だ。この液体はRNAとタンパク質が複雑に混ざった化学物質のスープであり、このおかげで精子はメスの生殖器内で生き延び、卵に到達できる。

 大半の動物種では、オスが1度の射精で放出する精漿の量は比較的少ない(人間では、1度にわずか3~4ミリリットル)。そのせいもあり、多くの科学者は精漿自体がメスに大きな影響を与えうるとは考えなかった。

 だが米コーネル大学の進化生物学者、マリアナ・ウォルフナー氏によれば、それは全くの見当違いだという。「精漿の成分は、卵の産出や排卵に加え、精子の貯蔵、採餌・睡眠行動、別のオスと交尾するかどうかにまで関わってきます」と説明する。ウォルフナー氏は今回の研究には関わっていない。

 具体的にはどう作用するのか。ボンドリアンスキー氏は、精漿に含まれるRNAとタンパク質が、メスの体内でさまざまな遺伝子のスイッチを入れたり切ったりしていると考えている。これにより、卵を作り出す量から睡眠時間の長さに至るまで、メスの行動の多くに影響を及ぼしている可能性があるのだ。

 こうした変化が、受精の確率を高めたり、受精卵がより健康な子に成長したりするのに役立っているのかもしれない。

 こうしてメスの生殖器官の環境を物理的に変えることで、精漿は別のオスとの間にできた子の運命までも左右する重要な役割を果たしているのだ。(参考記事:「世界最古の精子を発見、南極で」

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メスは上質な精液を求める?

 精漿の組成は同じ種のオス間でもばらつきがあるため、メスが精漿の質に基づいて交尾相手を選んでいる可能性も考えられる。

 とはいえ、何が精漿の質を高めるのか、メスがどうやってそれを見極めるのかなど、まだ分からないことも多いと、ボンドリアンスキー氏は注意を促す。

 ウォルフナー氏も、彼らの仮説を「興味深く」「重要だ」と評価するが、メスが精漿の質によってオスを選ぶとの証拠はまだなく、断言はできないとした。

 この仮説の真偽や、オスの精漿の質と精子の質は別物なのかといった点は、まだ検証されていないとボンドリアンスキー氏も認めている。同氏の研究室では、どのような成分の精漿がメスやその子孫たちに影響を及ぼすのかについても、さらに調べていく予定だ。(参考記事:「カタツムリの「恋の矢」が相手の寿命短縮、東北大」

文=Carrie Arnold/訳=高野夏美

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