箱クラゲ類の一種であるTripedalia cysyophra簡単な眼点のほかに大小のカメラ型の眼を持っており、軟体動物型と脊椎動物型の両方の眼を持っているので、眼の起源の研究に好適である。この箱クラゲは、PAX族に属する遺伝子を一つPAXBだけ持っており、眼と平衡嚢において発現していることが分かった。また、PAXBはPAX2/5/8に似た対構造とPAX6に似たDNA結合ドメインを持っている。PAX2/5/8は多くの動物で機械（姿勢・聴覚）感覚器に発現している。PAX6は、動物の眼を誘導することがわ…

古生代、中生代に重要な造岩生物であった stromatoporid spongeの生き残りであるAstrosclea Willeyanaを調べた。彼らは、生体内寄生させた細菌の助けを借りて石灰岩を作る。石灰岩の結晶を作るときに、まず退化した細菌を使って結晶の種を作らせ、その周りにカルシウムを運んで成長させる。進化の過程で寄生細菌の遺伝子が収奪され最終的には、細菌なしで炭酸カルシウムの結晶を作るようになったと思われる。このような過程で複数回生物石灰化に関する遺伝子の水平移動が起こったと考えられる。Ja…

海綿動物は古生代中生代の重要な造礁生物であり、骨を作る遺伝子セットを獲得した最初の多細胞生物と考えられている。Jackson et al. 2007は、Astrosclea Willeyana（stromatoporid spongeの生き残り）において、炭酸カルシウム鉱化で働いている酵素を分離してAstrsclerin-1, -2, -3を得た。これらは炭酸カルシウム鉱化の中で重要な働きをしているα-carbonic anhydrase（炭酸脱水素酵素）とよく似た配列を持ち、同じ遺伝子族に属すると…

ファイル 15-2.pdf現在の好気性環境の覇者、真核生物はどこで生まれたのだろうか？それはシアノバクテリアのバイオマットであったと考えられる。真核生物が誕生したであろう先カンブリア時代はまだ海も大気も嫌気性だった。当時の光合成の主役はシアノバクテリアで、それが作ったストロマトライトと呼ばれる方解石の化石がいたるところで発見される。ストロマトライト表面のシアノバクテリアのバイオマットでは、光合成で解放された酸素が蓄積する。このため現在の地球の酸素濃度を超える「酸素オアシス」が出現する。このようなバイ…

ファイル 6-1.pdf生命大進化が宇宙環境変化によって駆動されているかもしれないという試論。Explosive evolution of life may be driven by the enviromental changes in the galaxy.写真(Credit: NASA/ESA/JHU/R.Sankrit & W.Blair)はケプラーの超新星の残骸（1604年爆発）。太陽系がこの中に入ってしまったらどうなるのだろう？Picture (Credit: NASA/ESA/JHU/…