Articles

Simple worms are closet brainiacs

By Michael Marshall

New Scientist Default Image

Who are you calling stupid?

(Image: Ariel Pani/Stanford University)

Don’t be offmirt of the brain… (怒りに満ちた、しかし君は、虫けらの脳を持っていると。) 複雑な脳を作るのに役立つ細胞のクラスターが、ほとんど脳を持たない単純なミミズで発見されました。

この発見は、約6億年前に、原始的なミミズが複雑な脳を開発する機械を持っていたことを示唆しています。 この発見は、6億年前の原始的な虫が、複雑な脳を発達させるための機械を持っていたことを示唆しています。

広告

人間や魚などの脊椎動物は、動物界で最も大きく、最も複雑な脳を持ちます。 しかし、ウナギに似たヒメダカやホヤなど、その近縁の非脊椎動物の脳はすべて単純で、複雑な脳に典型的な何十もの特殊な神経中枢を備えてはいないのです。 そのため、進化生物学者は長い間、複雑な脳は背骨のある動物が出現してから進化したと考えてきました。

そうではない、とカリフォルニア州スタンフォード大学のクリストファー・ロウは言います。 彼のチームは、ドングリ虫の一種であるSaccoglossus kowalevskiiを研究しています。この虫は、2本の神経コードと皮膚に広がる神経からなる初歩的な神経系を備えています。 740>

Loweは、若いS. kowalevskiiが、脊椎動物が脳を形成するために使用するものと同じ細胞の3つのクラスターを持つことを発見しました。 脊椎動物の発達中の脳では、シグナル伝達センターと呼ばれるこれらのクラスターが、特殊な脳領域の形成を指揮するタンパク質を作っているのです。 ロウは、ドングリ虫が同じタンパク質を生成し、脊椎動物の脳の発達に従うのと同様のパターンで、発達中の体中に広がっていることを発見しました (Nature, DOI: 10.1038/nature10838) 。 この発見は、これらの動物の最後の共通祖先が、約5億9000万年前にすでに比較的複雑な脳構造を持っていて、その子孫の一部が後にそれを失ったことを意味するかもしれません。

複雑な脳は、さらに約6億3000万年前までさかのぼることができると、ドイツ、ハイデルベルクの欧州分子生物学研究所のデトレフ・アレント氏は述べています。 彼は、Platynereis dumeriliiと呼ばれる環形動物で、6億年前からほとんど変化していない、まったく別のグループの動物を研究しています。 2010年、彼はこの原始的な虫が、人間の大脳皮質を作る分子機構を持っていることを示しました。

未発表の研究で、アレントはこの虫が、ロウがドングリ虫で見つけたのと同じタンパク質のいくつかを作ることを発見しました。 彼は、複雑な脳は最初のミミズまで遡り、そのミミズは原始の海底を航行し、食物を見つけるために脳を使っていたと考えている。 しかし、別の説明もある。 ロウは、脊椎動物が信号中枢を使って脳を構成するのとは異なり、ドングリムシは信号中枢を使って体全体を構成していることを指摘している。 つまり、シグナル伝達センターは古いものですが、当初は大きな脳を作るために進化したのではない可能性があるのです。

  • 心理学
  • 進化

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。