哺乳類は、中生代時代の荒れ果てた世界で生き残るために、恐竜が太陽に満ちた時間を支配していたことをすぐに知る必要がありました。 そのため、これらの毛皮のような生き物は夜行性の存在に適応し、ひげや鋭い聴覚のような特性を発達させました。 しかし、主要な適応は彼らの目で行われたと、 ワシントン・ポストのサラ・カプランは報告しています。
ジャーナルDevelopmental Cellに掲載された新しい研究では、光感知ロッドが色感知円錐を押し出し、哺乳類が月と星の薄明かりで動作できるようにする方法を示しています。 この変化は、哺乳類の優位性における重要なステップでした、と論文の共著者であるテッド・アリソンはBBCでヘレン・ブリッグスに語っています。
1940年代以来、ほとんどの古生物学者は「夜行性ボトルネック理論」に同意しました。これは、中生代時代にも進化した恐竜を避けるために、哺乳類は夜の生活に適応したという考えです。 この理論は、ここ数年でさらに支持されています。 しかし、この最新の研究は、進化的適応がどのように起こったかを示しています。
「私たちは、哺乳類が夜間に生き残り、恐竜を避けるためにどのようにビジョンを進化させたかを学んでいます。 それが、哺乳類が多様化し、世界で豊富になることを可能にした」と彼は言います。 「彼らは、コーンで昼間の視界を切り替え、ロッドを使用して夜間の視界を可能にすることでそれを実現しました。」
魚、カエル、鳥など、ほとんどの動物種の目は色の円錐で占められています。 しかし、研究者は、これらの目が哺乳類のmammal体支配型にどのように移行するのか疑問に思った。
以前の研究で、Swaroopは、rod体と錐体がすべて1種類の前駆細胞に由来することを発見しました。 そのままにしておくと、細胞は円錐形になります。 しかし、NRLと呼ばれる種類のタンパク質が存在する場合、特定の遺伝子を抑制し、前駆細胞を強制的にdevelop体に発達させます。
スワループと彼のチームは、これらのrod体が哺乳類の目でどのように発達するかを正確に理解するために、胎児マウスを調べました。 2日齢で、げっ歯類は短波長を検出できる錐体を発達させ、それによりマウスは紫外線を見ることができました。 しかし、10日までに、rod体が網膜を支配しました。
「初期の哺乳類は、ある種の細胞を、夜間には必要ないUV光のキャプチャから、光に非常に敏感なものに変えました」と、スワループはリリースで述べています。
しかし、チームがゼブラフィッシュの目を見ると、彼らのrod体は異なって発達しており、UV検出コーンとしては開始しなかったことがわかりました。 スワループはカプランに、これはおそらく進化の歴史の中でロッドが2回進化した可能性があることを伝えます。
それでも、ナイトビジョンの開発には欠点がある可能性がある、とカプランは報告しています。 目が円錐形の魚や他の動物は、損傷するとこれらの光受容体を再生できます。哺乳類はできません。 「ロッドの一部をコーンに変えて、網膜にその再生能力を持たせる方法を見つけることができるかもしれないと想像できます」とスワループはカプランに語ります。
SwaroopはすでにNRLを使用して、盲目になろうとしているマウスが錐体細胞の一部を維持できるようにしています。 しかし、人間に対する同様の治療法はまだ少し見えていません。
