生命の木の新しい枝に「微生物界のライオン」が発見される

左側は飢えたプロボラン。右は獲物を飲み込んだところ。写真提供：Tikhonenkov, Mikhailov, Gawryluk, Belyaev, Mathur, Karpov, Zagumyonnyi, Borodina, Prokina, Mylnikov, Aleoshin, and Keeling, Nature（ネイチャー

生命の木の新しい枝に「微生物界のライオン」が発見される

https://news.ubc.ca/2022/12/07/new-branch-on-tree-of-life-includes-lions-of-the-microbial-world/

科学・健康・技術
2022年12月7日｜お問い合わせ先：アレックス・ウォールズ

生命の木に新しい枝があり、それは獲物をかじって殺す捕食者で構成されている。

この微生物捕食者は2つのグループに分類される。1つは、歯のような構造を使って獲物の塊をかじることから、研究者は「ニブラロイド」と名付けている。もう1つのグループ、ネブライドは獲物を丸ごと食べてしまう。ネイチャー』誌に本日発表された論文によれば、この両者は「プロヴォラ」と呼ばれる生命の木の新しい古代の枝を構成しているとのことである。

微生物のライオン
UBC植物学部のパトリック・キーリング教授は、「ライオンやチーターなどの身近な捕食者のように、これらの微生物は数的には少ないが、生態系にとっては重要である」と言う。「もしあなたが宇宙人でセレンゲティのサンプルを採取したらどうでしょう。多くの植物とガゼルが得られるかもしれませんが、ライオンは得られないでしょう。しかし、ライオンは重要な存在です。これは微生物界のライオンなのです」。

キュラソーのサンゴ礁、黒海と紅海の堆積物、北東太平洋と北極海の水など、世界中の海洋生息地の水サンプルを使って、研究者は新しい微生物を発見しました。「私は、いくつかの水サンプルに、2本の鞭毛（尾）を持ち、その場で痙攣するように回転したり、非常に速く泳いだりする小さな生物がいることに気づいたのです。と、ロシア科学アカデミー内水面生物学研究所の主任研究員であるデニス・ティホネンコフ博士（筆頭著者）は語っている。

UBCの共同研究者と長年にわたって協力してきたティホネンコフ博士は、これらの微生物が存在するサンプルでは、他のほとんどの微生物が1〜2日後に姿を消してしまうことに気づいたのです。彼らは食べられていたのだ。ティホネンコフ博士は、貪欲な捕食者にあらかじめ成長した平和な原生動物を食べさせ、その生物のDNAを研究するために培養を行った。

生物の分類学では、遺伝子の違いを表すのに『18S rRNA』という遺伝子をよく用います。例えば、ヒトとモルモットでは、この遺伝子がわずか6塩基分しか違わないのです。ところが、この捕食性微生物が、地球上のあらゆる生物と18S rRNA遺伝子で170〜180塩基もの違いがあることに驚きました。私たちは、まったく新しい、驚くべきものを発見したのです」とティホネンコフ博士は語っている。

生命の新しい枝
生命の木でいえば、動物界は「ドメイン」と呼ばれる枝の1本から伸びている小枝である。しかし、ドメインの下、キングダムの上に位置するのは、生物学者が「スーパーグループ」と呼ぶ生物の枝である。これまで、2018年に最も新しいものが発見されて以来、約5～7個が見つかっている。

これらの潜在的に未発見の生命の枝についてもっと理解することは、生物界の基礎と進化の仕組みだけを理解するのに役立ちます。

"私たちがよくやるように、微生物の生態系を無視することは、修理が必要な家があって、キッチンを模様替えするだけで、屋根や土台を無視するようなものです "とキーリング博士は言います。「これは、動物界と菌界を合わせたような多様性を持つ生命の木の古代の枝であり、誰もその存在を知りませんでした。

研究者達は、この生物の全ゲノムの配列を決定し、細胞の3D復元を行い、その分子組織、構造、食習慣を明らかにする予定です。

国際的な文化
微生物の捕食者を培養することは、並大抵のことではありません。当初はカナダとロシアで培養していましたが、COVIDとロシアとウクライナの戦争により、近年はロシアの科学者がカナダの研究室を訪れることができず、共同研究のスピードが遅くなってしまいました。