参考までに：処女懐胎は起こり得るのでしょうか？

処女懐胎は科学者の間では単為生殖として知られ、動物界ではむしろ一般的なようです。多くの昆虫や他の無脊椎動物は、有性生殖とクローン生殖を切り替えることができます。脊椎動物では、魚類、両生類、爬虫類を含む少なくとも 80 の分類群で処女懐胎が記録されています。しかし、人間や私たちの仲間の哺乳類は注目すべき例外です。誰もが言える限りでは、そしてデータにはいくつかの欠落があり、特にカモノハシはそうですが、父親なしで出産できる哺乳類種はありません。

では、何が妨げになっているのでしょうか? まず、哺乳類の卵細胞は通常、精子からの信号を受け取るまで分裂しません。次に、ほとんどの哺乳類の卵子には、発育に必要な染色体の数の半分しかありません。精子がなければ、胚は生存に必要な DNA の半分しか持たないことになります。

これらの障壁は両方とも、研究室で、またはランダムな突然変異によって克服できる可能性がありますが、おそらく克服できない3つ目の障壁があります。通常の状況では、卵子と精子の両方のDNAが変更され、一部の遺伝子がより活発になり、他の遺伝子が抑制されます。卵子と精子が結合して胚を形成すると、これらの刻印が連携して機能し、必要なタンパク質がすべて適切な量で生成されるようにします。精子の刻印がない状態で卵子が単独で繁殖を開始した場合、子孫は長くは生きられません。

科学者たちは、刷り込みが約 200 種類の遺伝子に影響すると推定しています。単為生殖が起こるには、こうした変化の多くがランダムな突然変異によって起こる必要があります。「これはあまりにも複雑で、偶然に起こるには多くのことが必要だと思います」とペンシルベニア大学の分子遺伝学者、マリサ・バルトロメイは言います。可能性は低いですが、科学者がいつの日か実験室で必要な変化を誘発することは理論的には可能です。「刷り込みをすべて排除できる突然変異は存在するのでしょうか。そうすれば、正常な発達には父親や母親は必要ないことがわかるでしょう」とバルトロメイは問いかけます。「これは多くの人が尋ねてきた質問ですが、私たちは答えを知りません。」

この記事はもともと、Popular Science の 2013 年 12 月号に掲載されました。