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最初に目を持ったのはクラゲのような生物?!実は植物のDNAがきっかけだった!

最初に目を持ったのはクラゲのような生物?!実は植物のDNAがきっかけだった!

5億年前の動物の目は、現在の動物や人類と違い、光の方向を感知することしかできませんでした。その後長い年月を経て、現在の動物や私たち人類のような、「モノ」を感知することができる目に進化したのです。

今回は、とても興味深い動物の目の進化について、お話ししていきます。

目の機能が進化していないと、生き残ることができなかった時代

目の進化_02

生命が誕生したのは、およそ40億年前に遡ります。1つの細胞が植物と動物に分かれ、その細胞がさらに分化し、長い年月を経て人類が誕生します。しかし、生物が誕生した当初は、まだ「目」はできていなかったのです。生物に目が生まれたのは、今から約5億年前。それは、突然の大きな変化でした。

5億年前の地球では、生き物は基本的に海中で暮らしていたとされています。この頃の地球は「カンブリア紀」と呼ばれており、カンブリア紀には、それまで微生物でしかなかった海中の生物たちが、大型の生き物へと進化を遂げます。

この時代、生物たちの生死を分けたのは、目の機能が進化しているかどうか。一度にあらゆる方向を見渡すことができれば、獲物をすぐにとらえることができるからです。そのためカンブリア紀には、いろいろな大きさや形の目を持つ生物が存在していたとされています。

最初に目を持ったのは、クラゲのような生物だった

目の進化_03

目の進化は、植物のDNAが動物に飛散されたことからはじまったといわれています。これにより最初に目を持ったのは、クラゲのような生物だったそうです。

その根拠を裏付けるのが、クラゲの目と同じ性質を持ち、現在も日本に生息している「渦鞭毛藻(ウズベンモウソウ)」と呼ばれる生物です。ウズベンモウソウは、植物と動物の特徴を同時に持つ藻類の一種です。

ウズベンモウソウの体には、光を感知する役割がある黒い三日月型の部分があります。クラゲの目と同じ特徴を持つこの部分は、本来は、明暗を判断して効率よく光合成を行うためのもの。しかし、この部分のDNAを調べたところ、動物の目のタンパク質と同じ、「ロドプシン遺伝子」があることがわかったのです。

植物のDNAが動物に飛散されたきっかけ

では、どうして植物のDNAが動物に飛散されたのでしょうか?実は、カンブリア紀の最初の頃は、まだクラゲのような生物に目はありませんでした。しかし、ロドプシン遺伝子を持つ植物プランクトンは海中に多く存在していたそうです。

ある日、この植物プランクトンが、偶然にも原始生物の生殖細胞の中に入り込みます。これがきっかけとなり、植物プランクトン中のロドプシン遺伝子が動物のDNAと結びついて、長い年月をかけ、現在のような動物や人類の目に向かって発展していきます。

原始的な目から、やがて進化を遂げた

目の進化_04

ロドプシン遺伝子と動物のDNAが結合されたことによって、光を感知できる程度の原始的な目を手に入れた動物は、節足動物と脊椎動物に分かれました。人間の祖先は脊椎動物ですが、そのはじまりはピカイアと呼ばれるわずか3cmほどの小さな動物だといわれています。

脊椎動物は3億6,000万年前に大きく姿を変え、体長最大10m、直径10cmの大きな目を持つ動物へと進化を遂げます。このとき、原始的な機能しかなかった目は、獲物や敵の姿をとらえることができるように、視力がよく、遠くまで見渡せる、人間と同じ「カメラ眼」へと発展しました。

いかがでしたか?最初に目を持ったのがクラゲのような生物とは意外ですが、植物の遺伝子が種を超え、奇跡的にも動物の細胞に紛れ込んだことが目の進化のはじまりだなんて、なんだか神秘的に思えますね。

人間の祖先が「カメラ眼」を手に入れて以降も、目の細胞や組織は、長い年月をかけて変化しています。興味がある人はより深く調べてみると、面白い発見があるかもしれませんよ!

▼目の進化に関しては、他にもこちらの記事がオススメ!
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【参考】
Wikipedia 目の進化
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%9C%BC%E3%81%AE%E9%80%B2%E5%8C%96
GIZMODO 動物の目の進化:小さな穴から複雑な組織へ
http://www.gizmodo.jp/2015/01/post_16356.html
敏腕ビジネスマンなら押さえておきたいテレビ情報 NHKスペシャル 生命大躍進
ttp://colaryourlife.seesaa.net/article/418845845.html

目ディア

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