交配できる生き物とできない生き物の違いは何？交配と交雑について医学部研究室の実験助手が5分でわかりやすく解説

ライター／オリビン

理系の大学を卒業したあと、医学部の研究室で実験助手をしている。普段の業務では遺伝子の解析をしているため、分子生物学に詳しい。

1.交配とは

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交配は生物が行う受粉や受精のことをいいます。最近は農畜産物の品種改良のために人為的に交配を行うことが多いです。両親が同じ系統や同じ品種である場合は同型交配、異なっている場合では異形品種間交配と呼びます。しかし、業界によっては同型交配を単に交配といったり異形品種間交配を交雑と呼ぶ場合もあるようです。

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1-1自然交配

植物の場合、昆虫や風等によって花粉が運ばれて受粉されることを自然交配と呼びます。動物の場合も同様に、ごく自然に交尾して子どもが生まれる場合を自然交配と呼ぶんですよ。自然交配は同種族間でのみ行われるイメージですが、ヤギと羊が自然交配により子を得たこともあります。

1-2人工交配

植物や動物を人の手によって受粉や受精させることを人工交配といいます。品種改良はほとんどが人工交配です。人工交配は品種によって方法が様々で、ランの人工交配は極めて難しいとも言われています。

2.家畜での交配

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牛を例に家畜での人工交配について解説しますね。牛に限らずどの動物でも同じですが、雄は1回の発情で交尾できる雌の数が限られているため、人工交配により複数の雌に精子を注入して子を得ます。日本の牛は95％がこの方法で生産されているとも言われているんですよ。より優秀な個体を作るために近縁交配や遠縁交配など交配する相手は様々です。

2-1遠縁交配

遠縁交配は分類上品種間よりも遠い分類となるもので行う交配です。遠縁交配のメリットは本来その生物が保有しない長所を交配によって与えられることなんですよ。遠縁交配によって両親より優れた品種を生み出すことができるため、農畜産業では広く採用されている交配様式です。

2-2属間交配

分類学上「属」が異なっている生物同士の交配を属間交配といいます。属間交配により生まれた生物は不妊の場合が多いため実用的にはあまり採用されていません。

2-3戻し交配

両親をそれぞれP1とP2としたとき、P1とP2の交配でできた仔(F1)に再びP1かP2を掛け合わせる交配を戻し交配といいます。戻し交配では病気に対する耐性や複数の品種にちらばっている特徴的な形質を一つの品種にまとめたい時などに利用されているんですよ。また、遺伝子に変異を与えた実験動物はそのままでは実験に使えないため、戻し交配を10回以上行うことで実験の誤差を少なくしています。

3.園芸での交配

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ユリやヒヤシンス、パンジーなどは生育スピードが早くて結果がすぐに得られるため、古くから盛んに交配がなされています。また、アネモネやバラ、チューリップも趣味で交配を楽しむにはおすすめの植物です。園芸の場合、専門知識がなくても家庭での交配や交雑が楽しめる品種が多いことが特徴ですね。

植物で交配を行う際のポイントは、新鮮な花粉を使用することと、保険で数株用意して同時に交配することです。同じような株に見えてもまれに受粉能力のない植物があることもあるため、複数の株に人工受粉することは大切なんですよ。また、1回交配したからと言ってすぐに希望する植物が得られるとは限りません。何回も繰り返し交配してコツを掴みましょう。

3-1キク(菊)の品種改良

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日本では古くから菊の交配が盛んでした。その結果、様々な品種の菊を生み出せたわけです。しかし菊の花を思い浮かべてもらうと分かりますが、雄しべと雌しべが分かりくいですよね。では菊の交配はどのように行うのでしょうか。

3-2菊の花の構造

菊科の植物の花は一見一つの大きな花に見えますが、実は小さな花の集まりでできています。菊の花の中心には小さな花が集まった頭状花と呼ばれる構造があるんですよ。この部分に雄しべと雌しべも集合しているんですよ。中心にある黄色の花の集まりの一つ一つが管状花、周辺の大きな花弁をもった花を舌状花といいます。種子が欲しい場合は管状花の方が結実しやすいようです。

3-3菊の交配方法

ミツバチなどに余計な花粉を付けさせないために、菊の花が蕾のうちに袋をかけておきます。開花したら花粉を採取し、雌しべにつけて再び袋をかけるんですよ。このようにして種ができるのを待って、種類ごとに種を採取します。一回の交配で多くの種が取れるため、育種して発芽の状態や花の色などから次の世代に残したい個体を選抜し、栽培を続けるんです。

4.交配ができない野菜

実はレタスと豆類、レタスとキャベツの間では交配ができません。交配できるかどうかの基準は同じ属内であるか、または属が近いかどうかです。しかし、同じ属でも交配できない場合もあります。交配できない原因としてはゲノム障壁や雑種障壁があるそうです。

4-1雑種とは

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交配は同じ品種同士をかけ合わせる場合を指すことが多いですが、違う品種同士の場合は交雑と呼ばれます。交雑によって得られた子のことを雑種というんですよ。ペット業界ではミックスと呼ばれ、人気が高い品種もありますよね。雑種は自然界では少数しか存在しないことが一般的ですが、品種改良されためだかが野生に逃げ出し、もともと自然界で生活していためだかと交雑したせいで生態系を脅かしていることが問題視されています。また、ニホンイシガメとクサガメの雑種や、マガモとカルガモの雑種も発見されており、以外にも自然界には雑種が浸透しているようです。

交配できる生き物にはどんな組み合わせがあるのか探してみよう

交配とは生物が行う受粉や受精のことで、品種改良を行う際によく用いられる言葉です。人の手が加わっていない自然交配と、人工的に交配させる人工交配があり、交配という言葉は人工交配の意味で使われることが多いんですよ。植物にも動物にも交配できる種族とできない種族があります。もし自分で交配を行う場合は事前に交配可能な種族を調べることも必要です。

レタスとキャベツは見た目が似ていますが交配することができません。このように意外と交配できない種族はたくさんあります。異種族間で交配を行う場合、どの組み合わせだと交配がうまくいくのかを調べてみましょう。また、異種族なのになぜ交配が可能なのかも併せて調べることで交配への理解が深まりますよ。

イラスト使用元：いらすとや