産卵を終えたタコの「死に至る病」とは？自殺を引き起こす生化学的変化が判明

2023.07.09 07:00 文＝仲田しんじ

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　賢いはずのタコは実は「死に至る病」にかかっていた――。産卵を終えた母親タコの“自殺衝動”はどこからやってくるのだろうか。

産卵を終えたタコの「死に至る病」

　瞬時に体表の色を変えてカモフラージュしたり、水槽からいとも簡単に脱出したり、はたまたサッカーW杯の勝敗を占ったりときわめて賢い生物であるタコだが、意外なことに共食いをしたりすることでも知られている。そして驚くべきことに産卵を終えた母親タコは、卵が孵化に近づくと餌を食べなくなり、群れを離れ、岩に体当たりして自分を傷つけ、自分の腕の一部を食べたりするなどしてそのうちに死んでしまうことが確認されている。いったいどうしてなのか。

　最近になって研究者たちはこの致命的なタコの「死に至る病」を制御すると思われる化学物質を発見した。タコが卵を産んだ後、体内のコレステロールの生成と消費に変化が起こり、その結果、ステロイドホルモンの生成が増加するという生化学的変化が起こるという。

　米ワシントン大学の心理学と生物学の助教授、Z・ヤン・ワン氏は、この変化の一部は無脊椎動物の寿命をより一般的に説明できる可能性があると述べている。

産卵を終えたタコの「死に至る病」とは？自殺を引き起こす生化学的変化が判明の画像1 — 画像は「Current Biology」より

　ワン氏は英語を専攻する学部生だったときから、生物のメスの生殖行為に興味を持っていたという。大学院に進学してからもその興味を持ち続け、卵を産んだ後のタコの母親の劇的な死に衝撃を受けたのである。

　この母タコの不可解な行動の目的はまだ誰にもわかっていない。仮説ではこの劇的な死の演出が捕食者を卵から遠ざけるという考えや、母親の死滅した身体が卵を育てる栄養分を水中に放出しているという考えが含まれている。

　おそらく上の世代から赤ちゃんを守る社会的メカニズムが働いているのだろうとワン氏は推測している。タコは共食い動物であり、年老いたタコが群れに留まっていると、生まれたばかりの小さいタコをすべて食べてしまう可能性があるとワン氏は説明する。

　1977年にブランダイス大学の心理学者であるジェローム・ウォデンスキー氏は、この不可解な行動の背後にあるメカニズムが視柄腺（optic glands）にあることを突き止めた。

　人間の下垂体に相当するこの視柄腺を切断すると、産卵後の母タコにはこの行動が起こらなくなったのだ。母タコは再び餌を食べ始め、さらに4～6か月間生きられることが確認された。これは1、2年ほどしか生きないタコにとっては驚くべき“延命”である。

産卵を終えたタコの「死に至る病」とは？自殺を引き起こす生化学的変化が判明の画像2 — 画像は「Pixabay」より

自傷行為を引き起こすコレステロール

　そして今回、ワン氏の研究チームはタコの視柄腺のRNAトランスクリプトーム解析を行い、タコの母親が卵を産む頃に起こった3つの化学的変化を発見した。

　1つめの変化は多くの生物の生殖に関連する2つのホルモンであるプレグネノロンとプロゲステロンのレベルの上昇であった。ちなみに人間の場合、プロゲステロンは排卵中と妊娠初期に上昇する。

　2番目の変化はさらに驚くべきものであった。母親のタコは、7-デヒドロコレステロール（7-DHC）と呼ばれるコレステロールの構成要素をより高いレベルで生成しはじめたのだ。人間もコレステロールを作る過程で7-DHCを生成するが、人体に有毒である7-DHCを体内に長期間保持することはない。しかしこの時期のタコは身体の中にこの毒物をため込んでいたのである。

　3つめは視柄腺が胆汁酸（人間や他の動物の肝臓で作られる酸）の成分をより多く生成しはじめたことだ。

「これは、これがタコのまったく新しい種類のシグナル伝達分子であることを示唆しています」とワン氏は述べた。

　胆汁酸の成分が興味深いのは、同様の一連の酸が線虫（カエノラブディティス・エレガンス）の寿命を制御することが示されているためであり、胆汁酸成分は無脊椎動物の種全体で寿命を制御するのに重要である可能性があるとワン氏は説明する。

産卵を終えたタコの「死に至る病」とは？自殺を引き起こす生化学的変化が判明の画像3 — 画像は「Pixabay」より

「これらの経路が得られたので、私たちはそれらを個々の行動、あるいは動物がこれらの行動をどのように表現するか、個体差と結び付けることに非常に興味を持っています」とワン氏は「Live Science」に語っている。

　コレステロールを作る過程で生成される7-DHCが体内に残存したままになる遺伝性疾患である「スミス・レムリ・オピッツ症候群」を持って生まれた乳児は、余分な指や足の指、口蓋裂などの身体的異常の可能性に加えて知的障害や自傷行為を含む問題行動にも及ぶことが報告されている。7-DHCを高いレベルで身体に保持している母親のタコもまた自傷行為に駆られているのかもしれない。

「その種の視柄腺の動態を研究することに本当にとても興奮しています」とワン氏は語る。

　タコの「死に至る病」が解き明かされたのだが、こうした内分泌系と代謝の研究から“自殺”を防ぐアプローチもまた興味深いのかもしれない。

参考：「Live Science」ほか