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「風がわりな足」が実験で重宝がられる


生物学の研究者は、研究を進めるうえで動物を使った実験をします。人そのものを実験対象にするには危険なため、かわりに動物を使うわけです。

実験で使う動物が扱いやすいものであればあるほど、研究を進めるうえで都合よいことになります。そこで、研究者たちは、昆虫、哺乳類、両生類、鳥類などから、だれもが研究で使う「モデル動物」という動物をで自分も研究をします。もっとも有名なモデル動物は、「マウス」や「ラット」でしょう。

「アフリカツメガエル」というモデル動物もいます。人やマウスとおなじく、からだを支える“背骨”をもった脊椎動物としてのモデルです。

原産地は南アフリカで、1803年に発見されました。学名を「Xenopus laevis」(ゼノパス・ラエビス)といいます。「ゼノパス」は「風がわりな足」という意味、「ラエビス」は「表面のなめらかな」という意味のラテン語です。

なぜ、アフリカツメガエルはモデル動物として研究者たちに重宝がられているのでしょう。

まずひとつに、いつでも卵を生んでくれるということがあります。日本人になじみ深いアマガエルやヒキガエルなどは、繁殖期を選んで卵を生みます。いっぽう、アフリカツメガエルは必要なホルモン処理を行えば、いつでも卵を生んでくれます。研究者は、研究の季節を心配することなく、アフリカツメガエルの発生の実験にとりくむことができます。

生まれてからの成長が速いということも、モデル動物の大切な条件です。アフリカツメガエルは、受精から45分で卵が二つに割れはじめ、その後も1時間に1回の頻度で細胞分裂が起きていきます。このように発生初期での細胞分裂が速いため、発生学の実験でのモデル動物に向いていることになります。なお、オタマジャクシになるまでには2日、カエルになるまでには1年といいます。

実験対象として扱いやすいのも魅力です。アフリカツメガエルの卵の大きさは1ミリほど。これは、カエルのなかではまずまずの大きな寸法です。

餌やりでも、アフリカツメガエルは研究者たちの手間をかけません。多くのカエルは葉に止まっているハエなどの生きた小動物を餌にしています。しかし、アフリカツメガエルは、オタマジャクシのときには植物性のものを、またカエルになってからは、魚の餌などの人工固形飼料を食べてくれます。なので、餌やりの手間も費用もあまりかかりません。

このように便利なアフリカツメガエル。2012年にノーベル生理学医学賞を山中伸弥さんとともに受賞した英国ケンブリッジ大学教授のジョン・ガードンが、1956年に大学の卒業研究の実験で使ったのもアフリカツメガエルでした。すでに、ヒョウガエルというべつのカエルではクローンのオタマジャクシがつくられていました。指導者から「ほかのカエルで確かめて」と言われて、アフリカツメガエルを使ったそうです。おなじくクローンをつくることができました。

ノーベル賞には、「顕著な功績を残した人物に贈られる」ものであるため、アフリカツメガエルには贈られることはありません。アフリカツメガエルも、賞をあたえられたところでうれしくはないでしょう。でも、たまには生きている虫などの餌があたえてやると、好んで食べるかもしれません。

参考記事
朝日新聞 2012年12月6日付「『初期化』生命の常識変えた 山中教授、10日に授賞式」
参考ホームページ
北海道大学大学院理学研究科生物化学専攻系統進化学講座III「アフリカツメガエルとは?」
基礎生物学研究所「研究所の生き物たち アフリカツメガエル」
理化学研究所「モデル動物」
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