理科環境と生物の反応生態系生物生物の分類・進化

3分で簡単「交雑」異種間の交配を可能にする条件とは?現役理系大学院生がわかりやすく解説!

よぉ、桜木建二だ。今回のテーマは「交雑」だ。人類は古くから交雑を利用し、野生種を農作物や家畜へと改良してきた。現在は交雑の技術が発展し、多数のハイブリッド野菜やフルーツ、ハイブリッドアニマルも多数誕生している。
交雑の例や条件、利点や問題点を生物に詳しい現役理系大学院生ライターCaoriと一緒に解説していくぞ。

解説/桜木建二

「ドラゴン桜」主人公の桜木建二。物語内では落ちこぼれ高校・龍山高校を進学校に立て直した手腕を持つ。学生から社会人まで幅広く、学びのナビゲート役を務める。

ライター/Caori

国立大学の博士課程に在籍している現役の理系大学院生。とっても身近な現象である生命現象をわかりやすく解説する「楽しくわかりやすい生物の授業」が目標。

1.交雑とは

image by iStockphoto

交雑 (crossbreed)とは、遺伝子の型が異なる「種」や異なる「亜種」の関係にある動物や植物の組み合わせで交配し雑種を作ることです。自然界で偶発的に生じることもあれば(自然交雑)、品種改良や遺伝学の研究を目的として人工的に行われることもあります(人工交雑)。

自然界で植物の交配はよく見れらる現象で、異なる種間の交雑で新種が生まれています。動物の場合は植物に比べ稀な現象ですが、2005年には2種の動物が交雑してできた雑種が新しい生息環境への乗り換えによって別個の新種へ進化できることを示す論文が科学雑誌natureに掲載されました。つまり、異なる遺伝子の組み合わせにより、生き物はより環境に適応すると考えられており、交雑は種の進化のプロセスのひとつであると考えらています。

種と亜種の違い

種と亜種の違い

image by Study-Z編集部

生物学、分類学では生物を統一的に分類する「分類階級」により生物は様々な分類群に分けられています。通常は界→門→網→目→科→属→種の8階級からなり、界界から種に向かって徐々に狭い範囲になっていく分類のイメージです。より細かい分類が必要な場合、「上 (Super-)」や「亜(sub-)」などの接頭語を階層名に付けて呼びます。

つまり、「種」と「亜種」の違いは生物の分類区分で、「亜種」は「種」の下にランクされる区分です。同じ種でも分布する地域などにより色や形に違いがみられ、地域間で異なる集団と認められる場合、これらを「亜種」と呼んでいます。

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動物学では種の直下の区分は亜種のみで、植物学では変種および品種と併用している。

人種や犬種には亜種が多いことで知られている。人類(ホモサピエンス)にもアメリカ人や日本人など様々な人種(ヒト亜属)が世界中に存在しそれぞれに髪や目、体色や体格、体質が異なる。イヌは同一亜種としては他に例を見ないほど、犬種間における形質差・多様性は著しいが、すべてのイヌは、タイリクオオカミC. lupus の亜種である Canis lupus familiarisに属しているぞ。

交雑して誕生した動植物

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自然、人工に交雑により誕生した動植物は身近に多く存在します。通常我々が食べている野菜や畜産物は大部分が交雑によって品種改良された品種です。食用以外にも、ロバ(父)とウマ(母)の交雑であるラバは頑健で賢く、古くから家畜として世界各地で飼育されてきました。ほかにも、桜の代名詞ともされるソメイヨシノ(染井吉野)は、エドヒガン(江戸彼岸)とオオシマザクラの雑種とする交配で生まれた日本産の栽培品種のサクラです。

現在では、人間の手によって、生息域の異なる種が同じ環境に持ち込まれたことによる自然繁殖、もしくは人工授精といった形で、自然発生では誕生しない様々な雑種が誕生しています。ライオン(父)とトラ(母)を掛け合わせたライガーなどが有名です。

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そもそもの生息地が異なったり(地理的隔離)、求愛行動などの配偶行動の違い、生殖器の不一致、受精胚の致死などの理由により、自然界での交雑が起こらない現象を生殖的隔離と呼ぶ。生殖的隔離により交雑を防ぐことで、遺伝子型または表現型、あるいはその両方に違いが生じ、生物多様性を生み新しい生物学的種が誕生する進化プロセスの一つになっている。

人工的な交雑が増えたとはいえ、すべての生物が交雑するわけではない。次に解説するぞ。

\次のページで「2.交雑を可能にする条件」を解説!/

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