ソマリアとアラビアで家畜化されて以来、ラクダは5、000年以上も人々を助けてきました。 極端な砂漠の生活への驚くべき適応のおかげで、何世紀にもわたる征服、貿易、探査、拡大がこれらの動物のこぶに乗って運ばれました。 ラクダは、何日間も100 ° Fを超える温度に耐えることができます。また、水穴への訪問の間に、合計体重の最大25％を安全に失う可能性があります。 それに比べて、体重のわずか15％を失うことは、ほとんどの哺乳類にとって致命的です。
関連性のあるコンテンツ
- アメリカ人は夕食にアルパカを提供しています
- アメリカ軍は内戦後までラクダを使用していました
しかし、これらの適応の根源は謎に包まれています。 知識のギャップを埋めるために、中国、サウジアラビア、デンマークの機関の研究者の大規模なチームは、世界の2つのラクダ種であるバクトリアラクダ、つまり生きている2段の毛むくじゃらのラクダの高品質な全ゲノムシーケンスを実行することを決定しましたアジアとヒトコブラクダ、アフリカと中東からの単一のこぶのあるラクダ。 比較のために、チームはまた、厳しい暑い環境に対する耐性が低い、近いラクダの親aであるアルパカに目を向けました。 アルパカにはこぶがなく、南アメリカの涼しい高地でよりリラックスした生活を送っています。
Nature Communicationsで本日報告したチームは、ラクダとアルパカがゲノムの約83％を人間と牛の両方と共有していることを明らかにしました。 遺伝子は、ラクダとアルパカの共通の祖先が約4270万年前に牛から離れた可能性が最も高いことを示唆しています。これは北米で発見された最も初期のラクダのような化石に相当します。 その生き物は、約1630万年前にラクダとアルパカに分かれました。 フタコブラクダおよびヒトコブラクダは、約440万年前に共通の親relativeが北アメリカからユーラシアに移動した後、小さな蓄積された突然変異によって多様化し始めました。
あまりにも密接に関連しているため、ラクダ種とアルパカの両方は、遺伝的構造にいくつかの重要な違いがあります。 しかし、3つの種のそれぞれで20, 000を超える遺伝子を調べた後、チームは、特にラクダが比較的短期間で非常に高い進化変化率を示したことを発見しました。 それは「ラクダ特有の進化が砂漠環境に適応する可能性を高める」と著者たちは書いている。 言い換えれば、ラクダは砂漠で生き残るために進化の軌跡を早めに打たなければなりませんでした。
中国のタクラマカン砂漠にいるフタコブラクダ。 （文化/コービス） 適応には、熱、強烈な紫外線、砂嵐のようなものに対するストレス応答の強化が含まれます。 脂肪と水の代謝の調整。 明るい日光に耐えることができる長いまつげと目の形のより良い目の保護。 そして、砂漠の塵と戦うための呼吸器疾患に対するより大きな抵抗力。 特にフタコブラクダは、細胞とその環境との間の浸透圧を調節し、最終的に水分を保持するように作用する高血糖を使用できる特別な腎臓機能を進化させたようです。 これは、ラクダが常に高血糖状態にあるように見える理由を説明している、と著者らは考えている。
ラクダのこぶ-最も目立つ特徴-は、これらの遺伝子編集と並んで現れました。 これらの巨大な脂肪のマウンドは、最大80ポンドの重さがあり、食料が不足した場合のエネルギーの予備として機能します。 著者らは、ラクダのこぶの数は、進化のタイムラインに沿って脂肪代謝が発達するさまざまな方法に対応していると考えていますが、そのリンクを証明するにはさらに研究が必要です。
ラクダが自然選択の肉挽き器を通り抜けている間、アルパカは、約44, 000年前の最後の氷河期の極大の頃に到着したほんの少しの寒い天候と戦わなければなりませんでした。 そうでなければ、足の長い毛むくじゃらの生き物は、数を増やして中央アメリカから南アメリカへと広がり、こぶのように面倒で奇抜なものの必要性に遭遇することはありませんでした。 そのため、ラクダは砂漠での特定の死に対する信じられないほどの抵抗で高く評価されていましたが、アルパカは厚くてカラフルな綿毛で高く評価されていました。
これらの歴史的および経済的に重要な家畜の理解を深めることに加えて、著者は、彼らの発見が他の種がより暑くて乾燥した世界にどのように反応するかを予測するのに役立ち、それが「過酷な条件で繁栄できるスーパーキャメル」。
