モグラの研究により、哺乳類の脳が可逆的に収縮するというまれな現象は、食物不足ではなく、寒さが原因であることが明らかになりました。


モグラの研究により、食物不足ではなく、寒さが哺乳類の可逆的な脳収縮というまれな現象を引き起こすことが明らかになりました。

真冬、ヨーロッパのモグラは存亡に関わる問題に直面します。 彼らの代謝は、哺乳類の上限に近く、最も寒い時期に利用できるよりも多くの食物を必要とします。 この季節的なジレンマを移動や冬眠で解決する代わりに、モグラは異常なエネルギー節約戦術を掘り下げました。それは、脳を縮小することです。 新しい研究では、マックス プランク動物行動研究所のディナ デックマンが率いるチームは、ヨーロッパのモグラが冬に間に合うように脳を 11% 減少させ、夏までに脳を 4% 再成長させると報告しています。 彼らは、デネル現象として知られるプロセスを通じて脳を可逆的に収縮させることが知られている哺乳類の新しいグループを表しています。 しかし、この研究は、脳を縮小する哺乳類の奇妙なカノンに別の種を追加するだけでなく、何が彼らをこの危険な道に駆り立てているのかという進化上の謎に迫っています。 さまざまな気候のモグラを比較すると、研究者たちは、デネルの現象が食物不足だけではなく寒冷条件によって引き起こされていることを発見しました。 脳組織を減らすことで、動物はエネルギー消費を減らし、寒さを乗り切ることができます。

1950 年代に発見されたデネル現象は、トガリネズミの頭骨で最初に説明されました。頭骨は冬には小さく、夏には大きくなることが観察されました。 2018 年、Dechmann と同僚は、トガリネズミの頭蓋骨のこれらの異常な変化が個人の生涯にわたって発生したという最初の証拠を提供しました。 それ以来、Dechmann と同僚は、Dehnel の現象がオコジョとイタチでも発生することを示しました。 これらの哺乳類に共通するのは、エネルギッシュなナイフエッジに置かれるライフスタイルです。

「彼らは寒い気候で非常に高い代謝と一年中活動をしています」とデックマンは言います. 「彼らの小さな体は、数時間で蓄えられたエネルギーを使い果たすターボチャージャー付きのポルシェ エンジンのようなものです。」

科学者にとって、脳などのエネルギー的にコストのかかる組織を縮小することで、動物がエネルギーの必要性を減らすことができることは明らかでした. 「デネルの現象が、これらの動物が困難な時期に生き残るのに役立つことを理解しました。しかし、このプロセスを推進する本当の圧力ポイント、正確な環境トリガーが何であるかはまだ理解していませんでした。」

現在、チームは代謝の極端な新しい哺乳類を研究することでこれに答えています. 研究者らは、博物館のコレクションにある頭骨を測定し、モグラの 2 種 (ヨーロッパモグラとスペインモグラ) が季節によってどのように変化したかを記録しました。 その結果、ヨーロッパモグラの頭蓋骨は11月に11%収縮し、春には4%再生したが、スペインモグラの頭蓋骨は年間を通して変化しなかった.

種は大きく異なる気候に住んでいるため、研究者は、食物の入手可能性ではなく、天候が脳の変化の原因であることを特定説(推定)できました. 「それが単に食物の問題であるならば、ヨーロッパのモグラは食物が不足している冬に縮小し、スペインのモグラは厳しい暑さで食物が不足した夏に縮小するはずです」とデックマンは言います.

この研究結果は、進化の疑問に答えるだけでなく、重大な損傷を受けた後、私たちの体がどのように再生できるかについての洞察を提供します. 「遠縁の哺乳類の 3 つのグループが、骨や脳組織を縮小させてから再成長させることができるということは、アルツハイマー病や骨粗鬆症などの病気の研究に大きな意味を持ちます」と Dechmann 氏は述べています。 「Dehnel’s で発見した哺乳類が増えれば増えるほど、生物学的洞察は他の哺乳類、そしておそらく私たちにさえ関連するようになります。」

ストーリーソース:

Max-Planck-Gesellschaft 提供の資料。 注: コンテンツは、スタイルと長さのために編集される場合があります。



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