私たちはなぜ10フィートの高さに成長しないのでしょうか?

私たちはなぜ10フィートの高さに成長しないのでしょうか?

背の高いバスケットボール選手が住む家族と、例えば競馬やレスリングに最適な体格の小柄な家庭の違いは、誰もが知っていることでしょう。友人グループ内でも、かなりの身長のばらつきがあるでしょう。一番背の高い友人が自撮り写真を撮り、一番背の低い友人はフレームに収まるのに苦労します。しかし、これらの劇的なばらつきにもかかわらず、人間の身長はほぼ標準範囲内に収まります。米国では、健康な男性の平均身長は 5 フィート 9 インチで、女性は通常 5 フィート 4 インチです。中学校の理科の授業のおかげで、身長は両親から受け継ぐことを知っています。しかし、なぜほとんどの人がこれらの標準範囲内にとどまるのでしょうか。なぜ私たちは皆、身長が 10 フィートまで成長しないのでしょうか。

なぜ我々はおそらく極限の高みに到達できないのか

ハーバード大学の人類進化生物学者、テレンス・D・カペリーニ氏は、これは進化のおかげであると語る。「身長は単に身長の問題ではありません」とカペリーニ氏は言う。「少なくとも人間においては、生物の全体的な生物学的成長の問題なのです」。研究者たちは、身長がどれだけ高くなるかは、極めて複雑なゲノムの孤立した部分ではなく、臓器の発達など他の成長過程と絡み合っていると推測している。何百万年もかけて、自然淘汰はヒトゲノムの青写真を形成し、遺伝子の連鎖とそれに続く組織の成長を通じて、身体と臓器の成長に影響を与えてきた。つまり、身長は単なる副産物にすぎないのだ。

遺伝のほかに、適切な栄養や現代の医療などの環境要因も身長に影響を及ぼします。それでも、遺伝子が大部分を占め、結果の 70 ~ 80 パーセントを占めます。身長は一般的に思春期前後で安定し、そのときに進化のメカニズムが働き始めます。所定の身長に達すると、プログラムされた老化と呼ばれる生物学的メカニズムにより、成長を司る遺伝子が最終的にオフになります。ほとんどの人は思春期が終わるまで身長が伸び続け、骨は継続的に長くなります。このプロセスは、子供の椎骨と大腿骨や脛骨などの長骨にある 2 層の軟骨である成長板で発生します。

小児科医で国立衛生研究所の成長発達研究責任者のジェフリー・バロン氏は、胎児期に最も早く成長すると語る。身長が伸びた部分はその後減少するのが一般的だ。実際、胎児は5歳児の約20倍の速さで成長する。乳児の成長板も活発に活動し、成長が早い。子どもが成長するにつれて、成長板の活動は鈍化する。やがて、思春期の中期から後期にかけて、成長板の活動は止まり、10代の若者は成人の身長に達する。

バロン氏は、成長の過程をゼンマイで巻くおもちゃの列車に例える。列車のゼンマイを巻き上げると、位置エネルギーによってコイルが締まる。手を離すと列車は勢いよく前進するが、ゼンマイが巻き戻されるにつれて徐々に速度が落ち、ゆっくりと進んでいく。遺伝的にプログラムされた成長の可能性を使い果たすと、おもちゃの列車のほどけるゼンマイのように、私たちの成長は鈍くなり、やがて止まる。

身長の遺伝について科学者が知っていること、知らないこと

身長に影響を与える遺伝子は数百にのぼると考えられます。実際、2018 年に発表された研究では、身長に関連する遺伝子が 500 個以上見つかりました。これらの遺伝子は成長板の挙動を操作し、骨の長さを制御します。

「私たちのほとんどにとって、身長が低いか高いかを決めるのはただ一つの遺伝子ではありません」とバロン氏は言う。「それは非常に多くの異なる遺伝子なのです。」

まれではあるが、身長関連遺伝子の変異が異常に高い身長を引き起こすことがある。『プリンセス・ブライド・ストーリー』の俳優アンドレ・ザ・ジャイアントは下垂体性巨人症を患っていた。これは身長をコントロールする成長ホルモンが下垂体から過剰に分泌される病気である。身長に影響を与える病気は他にもある。例えば骨形成異常症は骨が短くなり、しばしば奇形になる。

2019年2月の内分泌学会の研究によると、成長ホルモンの過剰から生じる症状は深刻な健康リスクも伴う。これには心不全、骨疾患、そして全体的な「生活の質の低下」が含まれる。

研究者たちは、同じ身体的特徴を共有する集団でより頻繁に発生する遺伝的変異を探すゲノムワイド関連研究で何千人もの人々の身長を記録することにより、身長の遺伝と病気への感受性の関連性をより深く理解することを目指している。

ゲノム間の不思議な関係を解明することで、病気の治療方法を変えることができるかもしれない。例えば、2015年のNEJMの研究によると、低身長を引き起こす遺伝子変異は、冠動脈疾患(CAD)を発症する可能性も高める可能性がある。また、特定の遺伝子変異をより正確に突き止めることができれば、将来的には、欠陥遺伝子を修正できるCRISPRなどのゲノム編集技術によって、成長障害の新たな治療法が開発されるかもしれない。

人類がいつかもっと高い身長に到達することをまだ期待しているなら、北欧地域に注目してください。昨年、研究者たちは、デンマーク、フィンランド、ノルウェー、スウェーデンの人口は世代ごとに着実に身長が伸びていると結論付けました。

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