紀伊半島におけるニホンザル苦味感覚の進化野菜や柑橘類の苦味をわからないサルが急速に拡散した

 鈴木-橋戸南美 霊長類研究所博士後期課程学生(日本学術振興会特別研究員)、今井啓雄 同准教授らの研究グループは、ニホンザルでもPTC(フェニルチオカルバミド)に対する苦味を感じない個体がいることを発見しました。「苦味感覚の退化がもたらす遺伝子の進化」という一見逆説的な現象が証明されたのははじめてであり、今後のヒトを含むさまざまな動物の味覚進化と動物そのものの進化の関係に一石を投じる結果であると考えられます。

 本研究成果は、7月23日午後2時(米国東部夏時間)に米国科学誌「PLOS ONE」誌オンライン版で公開されました。

概要

 苦味感覚は本来、植物などがもつ毒物に対する防御機構として動物の味覚に備わっています。しかし、ヒトの例でもあるように、柑橘類に含まれる苦味物質や、アブラナ科野菜に含まれる苦味物質に類似したPTC(フェニルチオカルバミド)に対しては、苦味を感じる個体と感じない個体がいることが、様々な霊長類でわかってきました。

 本研究成果では(1)この変異遺伝子は機能的なタンパク質をつくらないこと(2)この変異遺伝子を持つ個体はPTCに対する苦味感覚が減弱していることを確かめました。さらに、日本の17地域約600個体のDNAを用いた分子進化的解析により、(3)この変異遺伝子は紀伊半島西部の群れに限局していること(4)この地域では変異遺伝子が約30%の頻度をもつが、この現象は偶然には起こりえない、つまり適応的に変異遺伝子が広まったこと、(5)変異遺伝子は1万3千年前以降に出現し、急速にこの地域に広がったことを示しました。すなわち、何らかの要因により紀伊半島南西部で苦味感覚が他とは異なるニホンザルが進化したことになります。紀伊半島には約3千年前から橘などの柑橘類が自生していた歴史があり、また、しばしば津波等の環境変化も起こってきたので、こうした環境要因が特殊な感覚の進化(PTC類似物質の苦味に対しては退化)の原因となったのかもしれません。

TAS2R38遺伝子型の違いとPTC苦味溶液に対する反応
TAS2R38遺伝子型の違いとPTC苦味溶液に対する反応

研究者からのコメント

 ニホンザルの集団内において、特定の苦味受容体の機能を失うことが、特定の生息環境では有利に働き、集団中に急速にこの機能消失変異が広がったことを明らかにしました。本来持つべき機能を失うことが逆に有利にはたらくという大変興味深い現象です。

 本研究で示した、「機能喪失による環境適応」のように、今後も、このような、生物の環境適応の背景にある分子メカニズムの解明を目指していきたいと考えています。

詳しい研究内容について

書誌情報

Nami Suzuki-Hashido, Takashi Hayakawa, Atsushi Matsui, Yasuhiro Go, Yoshiro Ishimaru, Takumi Misaka, Keiko Abe, Hirohisa Hirai, Yoko Satta, Hiroo Imai
"Rapid Expansion of Phenylthiocarbamide Non-Tasters among Japanese Macaques"
PLOS ONE
Publication Date : July 22, 2015

掲載情報

  • 産経新聞(7月24日 24面)に掲載されました。