ハリケーンにより、これらのトカゲは抱きしめやすくなったかもしれない

科学者は通常、自然淘汰はゆっくりとしたプロセスで、何世代にもわたって徐々に変化していくものだと考えています。しかし、本日ネイチャー誌に掲載された研究が示唆するように、このシステムは、特にハリケーンのような突発的な出来事の後には、より急速なアプローチを取ることがあります。人為的な気候変動によりこうした災害が頻繁に起こるようになると、ハリケーンが上陸地に生息する種にどのような影響を与えるかを理解することは極めて重要です。タイミングが良かったことが主な要因となったこの研究は、少なくともあるトカゲ科では、ハリケーンが特定の形質に対する急速な自然淘汰プロセスを開始する可能性があるという証拠を示しています。

2017年にハリケーン・イルマがタークス・カイコス諸島に到達するわずか4日前、生態学者のコリン・ドニヒューは2つの離島で在来のアノール種（トカゲ科のAnolis scriptus）の調査を完了した。彼は外来クマネズミの駆除計画に先立ちトカゲの身体的特徴を研究しており、彼のチームは駆除から数年後にトカゲが変化したかどうかを確認する予定だった。しかし、そのわずか6週間後、最初にハリケーン・イルマ、次にハリケーン・マリアが島々を襲った後、ドニヒューはパイン・ケイとウォーター・ケイに戻り、調査を再度行った。今回の目標は、ハリケーンを生き延びたアノールに共通の身体的特徴があるかどうかを確認することだった。

ドニヒュー氏のチームは、両島で最初の研究と同じルートを歩いて、平均より6～9％大きい足指の肉球を持ち、後ろ足が短く、前足が長いトカゲが持ちこたえていたことを発見した。同氏のチームは約100匹のトカゲを調査した。

ドニヒュー氏と共著者らは、これは自然淘汰の証拠、つまり適者生存の証拠であり、適者生存した個体は子孫にその特徴を伝える、と考えている。「両島で同じパターンが見られるのを特に見てきたので、納得できます」とドニヒュー氏は言う。しかし、この実験は元々、異なる状況下で数年間の変化を研究するために設計されたため、他の場所からオオツチトカゲが島に吹き寄せられたなど、変化の他の説明の可能性を完全に排除することはできない。

研究者たちは、フィールドデータを収集した後、嵐を生き延びたアノールトカゲがハリケーン並みの強風の中でどのように行動するかを調べるため、実験室でいくつかの実験を行った。その結果、インターネット上に登場した中で最も奇妙なビデオの1つが生まれた（公開時点で、このトカゲのGIFはすでに世界中の動物愛好家を魅了している）。研究者たちは、アノールトカゲが風から守られた止まり木の側に身を置き、前脚だけでぶら下がっているのを観察した。

自然淘汰が起こっているとすれば、トカゲの遺伝子変化は一世代以内に観察できる可能性が高いと、アノール進化生物学者のマーサ・ムニョスは言う。この研究には関わっていないムニョスは、この研究は偶然によって可能になった科学的研究の「エリート集団」に属するものだと言う。また、科学者がここ数十年でようやく理解した事柄のさらなる証拠も提供していると彼女は言う。「進化と自然淘汰は、野生で非常に短い期間に観察できるものなのです。」

ハリケーンが自然淘汰の原因であるとすれば、アノールの研究者たちがこの半世紀にわたって観察してきた他のいくつかの現象も説明できるだろう。カリブ海諸島だけでなく、中央アメリカ、南アメリカにも400種以上のアノールが生息しており、広く研究されている。「アノールの生物学では、島の動物相が本土に生息する非常に似た種に比べてなぜ足指の肉球が発達しているのかという謎が長年続いている」とドニヒュー氏は言う。「このハリケーンの結果は、この数十年にわたる謎を解明する手がかりを与えてくれる」

この結果は、ハリケーンが断続的に襲来する島々に、より広範なパターンが存在する可能性を示唆している。つまり、こうした散発的な出来事が、自然淘汰を通じて、何世代にもわたってこれらの島々に生息する動物の形成に役立ってきた可能性があるのだ。「こうしたミクロ進化の出来事、こうした小さな自然淘汰の瞬間を、はるかに大きなマクロ進化のパターンに結びつけるという考え方は、実に未解決の問題です」とドニヒューは言う。さらに、ドニヒューの共著者であるジョナサン・ロソス氏は、この研究は「進化には私たちが理解していない別の側面があることを示唆しています」と述べている。これは、ハリケーンが種のメンバーを無差別に絶滅させるだけでなく、種の中で自然淘汰を促す可能性があることを示した初の研究だと同氏は言う。

次のステップは、今回のように偶然に起こったのではなく、意図的にこのような出来事を研究する方法を見つけることだ。自然淘汰が起こっており、特定の体型のトカゲの生存率が高いことを決定的に証明するには、ハリケーンの前後に個々のトカゲにタグを付けて研究する必要がある、と彼は言う。ハリケーンの進路と発生を予測するのは難しいので、それにはある程度の労力と、おそらくもう少しの幸運が必要になるだろうが、この研究は、その努力に見合う価値があるかもしれないことを示している。