メスのタリチャイモリはオスよりも毒性が強い

タリチャ属のイモリは、皮膚からテトロドトキシンと呼ばれる強力な神経毒を分泌する。この毒素は捕食者に対する化学防御に用いられる。11月28日にFrontiers in Amphibian and Reptile Science誌に発表された研究で、生物学者チームは、メスのタリチャイモリがオスよりも多くのテトロドトキシンを産生する仕組みについて説明している。この研究結果は、テトロドトキシンは防御手段であるだけでなく、一種のシグナルでもあることを示唆している。

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「イモリの毒素濃度は生涯変化せず、オスとメスの毒素濃度はほぼ同じであると長い間考えられてきました。しかし今回、メスのイモリはオスよりも毒素を多く含んでいることがわかりました」と、研究の共著者でカリフォルニア大学デービス校の生態学者、進化生物学者のゲイリー・ブチャレリ氏は声明で述べた。「メスの毒素濃度はオスよりも著しく高く、変動も激しいことが分かりました。これには配偶者選択など、さまざまな原因があると考えられます」

完全に有害な特性

テトロドトキシンは、致死性の青い輪のあるタコ、フグ、および一部の貝類や両生類にも含まれています。有性生殖をする動物では、犬歯の大きさや鮮やかな色などの性的二形性は、生殖適応度と生存の鍵となります。これらの異なる特徴は、個体が次世代の子孫を産む可能性を高めると考えられています。

科学者たちは、タリチャイモリには体重、大きさ、尾の高さなど性的二形性があることをすでに知っていたため、毒素生成も性別によって異なるかどうかを調べることに興味を持っていた。

研究で、著者らはカリフォルニア州の38か所の異なる場所で850匹以上のイモリからテトロドトキシンのサンプルを採取した。彼らはすべての動物の性別、大きさ、質量、尾の高さ、そしてメスのイモリが妊娠していたかどうかを記録しました。捕獲されて放されたイモリにも、以前にサンプルを採取されたことがあるかどうかがわかるようにマークが付けられました。

次に研究チームは皮膚を分析し、オスとメスで検出された毒素の量を定量化した。また、繁殖期に複数回サンプルを採取できた研究地点で、大きさや尾の高さなどの性的二形変数と毒素レベルの変化との関係も調べた。

これらの毒素の作用を理解することで、生物学者はイモリの生殖戦略についてさらに理解を深め、保護対策に役立てることができる。最近の研究によると、両生類の 5 種のうち 2 種が絶滅の危機に瀕しており、両生類は依然として地球上で最も絶滅が危惧されている脊椎動物群である。

ファム・ファタール

著者らは、メスのイモリがオスのイモリよりも多くの毒素を保有していることを発見した。テトロドトキシン濃度は両性で概ね変動しているが、メスの毒素濃度の変化の方が大きかった。これは、メスのイモリの方がオスよりも危険である可能性が高いことを意味する。

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「捕食者にとって、こうした高濃度は深刻な脅威となる」とブッチャレッリ氏は言う。「タリチャイモリは、1匹あたり最大54ミリグラムのテトロドトキシンを含む可能性があるため、知識のある人以外は扱わないでください。体重1キロあたり最大42マイクログラムの摂取は、入院や死亡につながる可能性があります。」

テトロドトキシンは、他の性的二形性にも影響を及ぼしているようだ。体重の重いイモリは体重の軽いイモリよりも毒素の濃度が高く、毒素の中央濃度は、​​体の大きさや体重に関係なく、常にメスの方が高かった。毒素を生成するために必要な物理的資源は、メスとオスでは異なる方法で投入されている可能性がある。メスの皮膚は、より多くの毒素を運ぶこともできるかもしれない。

テトロドトキシン濃度が高いと、繁殖中に捕食者に襲われやすいメスが保護される可能性がある。また、メスが毒素産生細菌を卵に移し、子孫をヘビから守る可能性もある。

毒のパターン

これまで、テトロドトキシンはヘビに対する防御に過ぎないと考えられていた。しかし、雌雄間でその量が異なることから、それ以上のものがある可能性が示唆される。毒素の濃度が高いために生じる匂いは、イモリが交尾相手を探す場所や選ぶ相手を決める手がかりになるのかもしれない。

「タリチャイモリの繁殖パターンは降水パターンに大きく左右されます。カリフォルニアの干ばつ状況を考えると、フィールドサンプリングの計画が必ずしもバランスの取れたものではなかったのです」とブッチャレッリ氏は言います。「しかし、パターンは依然として非常に強いと感じています。次の計画は、干ばつと火災がイモリとその毒素濃度にどのような影響を与えるか、そしてそれぞれの性別がこれらの自然災害にどのように反応するかを調査することです。」