廣岡博之 農学研究科教授、安在弘樹 同教務補佐員(現?宮崎大学助教)らの研究グループは、新たに考案した方式を用いてウシ科の家畜を対象に体重と胸囲のアロメトリー関係(体重と身長など2つの形質の間に成立する関係)の種間比較を行い、自然淘汰や人為選抜によるアロメトリーの変化を検証しました。
本研究成果は、2017年7月6日に英国の科学誌「Scientific Reports」に掲載されました。
研究者からのコメント
本研究で新たに考案したアロメトリー式の切片は、今后も异なる种や品种のアロメトリーの比较を行う研究で活発に用いられることを期待しています。また、近年のアロメトリーの研究では、世代更新の早い昆虫や鱼类を用いて人為的な选抜を行う実験を试みるものが多かったのですが、家畜は长期にわたり强い人為选抜を受けてきた歴史を持っているので、さまざまな种や品种のアロメトリー関係を调べることは、人為选抜による生物の形态的な変化の形跡を见る上で非常に贵重なデータになると考えられます。今后もこのようなデータを収集し、生物の形态的多様性がどのように発生するかを理解するために役立てていきたいと考えています。
概要
生物の体全体や一部のサイズなど、2つの形质の间にはアロメトリー関係が存在します。种や品种によってアロメトリー関係は异なるため、この変化の仕组みを解明することは生物の形の多様性がどのように生まれたのか理解する上で非常に重要と言えます。特にアロメトリー関係が変化しづらいケースでは、それが安定した状态に向かう淘汰によるものか発育や生理的な制约によるものなのか、活発な议论が続いています。そこで本研究では、种が形成される中での自然淘汰に加え、家畜化以降の育种改良による强い人為选抜を受けてきたウシ科家畜を対象とし、体重と胸囲の関係をアロメトリーに当てはめ、种间、种内品种间で比较を行うことで、自然淘汰や人為选抜によるアロメトリー関係の変化の仕组みに対する推定を行うことを目的としました。
本研究グループは、日本やネパールの生产现场で収集したウシ科家畜7种类の体重と胸囲の测定値をアロメトリー式にあてはめ、式のパラメータ(アロメトリー式は、両辺の対数を取ることで、濒辞驳驰=濒辞驳 a + b 濒辞驳齿という线形の関係が得られる。 b は倾き、濒辞驳 a は切片というパラメータ)を种间、种内品种间で比较しました。
その结果、アロメトリー式の倾きは自然淘汰の中では変化しづらいものの、育种改良のように人の手が入ると比较的短期间で変化する可能性があることが分かりました。一方、倾きとは异なるパラメータでは、ヤクを除いて种が枝分かれした时期が近いほど似通った値を示しました。ヤクだけが异なっていたのは、高标高地域に适応するためのユニークな形态的进化のためだと考えられます。このことから、新たに考案した方式は种分化や进化による形态的な変化の形跡を适切に反映した有望なものだと言えます。
図:种、品种ごとの计测データ。ヤク(赤)だけ胸囲が明らかに大きい。
详しい研究内容について
书誌情报
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Hiroki Anzai, Kazato Oishi, Hajime Kumagai, Eiji Hosoi, Yoshitaka Nakanishi & Hiroyuki Hirooka (2017). Interspecific comparison of allometry between body weight and chest girth in domestic bovids. Scientific Reports, 7, 4817.