生物種カード数十種の生き物の意外な事実
ネンジュモ(Nostoc commune)から最後の三葉虫まで、ゲームの生物カードを集めたページ。1枚1枚が、生き物の何が特別かを示す事実になっている。
地球の生き物に「ふつう」のものはありません。ゲームの生物種カードは90を超える生き物を扱っていて、何年も乾燥して休眠できるイシクラゲから、脳がないのに迷路の最短経路を見つける粘菌、「どの2人のDNAも約99.9%同じ」のホモ・サピエンスまで並びます。このページでは、特に話の面白い数十種を選び、微生物、植物と菌類、無脊椎動物、魚類と爬虫類、鳥類と哺乳類の5グループに分けました。
微生物と単細胞生物
| 種 | 豆知識 |
|---|---|
| イシクラゲ(Nostoc commune) | 乾燥すると何年も休眠でき、濡れて数時間で光合成を再開します。 |
| プロクロロコッカス | 地球で最も数の多い光合成生物で、発見されたのは1988年です。 |
| 大腸菌 | 分子生物学で最も重要なモデル生物の1つです。理想的な条件では約20分ごとに分裂します。 |
| デイノコッカス・ラディオデュランス | 人間の致死量の約1000倍の電離放射線に耐えられます。 |
| ハロバクテリウム・サリナルム | 飽和食塩水の中で暮らし、紫色の色素バクテリオロドプシンで日光を吸収します。 |
| スルフォロブス・アシドカルダリウス | 約80°Cの強い酸性の温泉に住んでいます。 |
| モジホコリ(Physarum polycephalum) | 脳のない単細胞の粘菌なのに、迷路の最短経路を見つけられます。 |
| ボルボックス | 数千の細胞でできた中空の球で、多細胞生物の起源を研究する定番の生物です。 |
これらの生き物の背後には、生命の樹の3つのドメインがあります。生命の樹は、細菌、古細菌、真核生物の3ドメインで描き直されました(Woese、Kandler & Wheelis、PNAS 1990)。「細菌」は実はまったく違う2種類の生命で、古細菌は独立した枝になりました(Woese & Fox、PNAS 1977)。
植物と菌類
- ミズゴケ:泥炭地は陸地の約3%しかないのに、世界中の森林すべてより多くの炭素をためています。
- レピドデンドロン:高さ30メートルを超える巨大なヒカゲノカズラ類の木で、石炭紀の石炭の重要な供給源です。
- イチョウ:その綱で現存する唯一の種で、近縁種はみなとうの昔に絶滅しました。
- セコイア(コーストレッドウッド):生きている木で最も高く、約116メートルになります。
- ウェルウィッチア:一生に葉を2枚しか出さず、個体は千年以上生きることがあります。
- ハエトリグサ:葉が閉じるのは2回触れられたときだけで、まるで「数えている」ようです。
- イネ:世界の人の約半分を養っています。
- アオカビの仲間(Penicillium chrysogenum):1928年にアレクサンダー・フレミングがペニシリンを見つけたカビは、このグループです。
- パン酵母:1996年に、ゲノム全体が解読された最初の真核生物になりました。
- ゾンビアリ菌(Ophiocordyceps unilateralis):アリに感染すると、アリを高い場所に登らせ、葉脈にかみつかせて死なせます。
- ナラタケの仲間(Armillaria ostoyae):オレゴンの1個体が10平方キロメートル近くに広がり、地球で最大の生物かもしれません。
最初の花にも物語があります。遼寧のアルカエフルクトゥスは、最も古い被子植物の1つと考えられましたが、年代はのちに白亜紀前期へと修正されました(Sunほか、Science 1998)。
無脊椎動物
- ヒドラ:ほとんど老化せず、ばらばらに切られても、再生して1匹の動物になれます。
- クマムシ:2007年に地球低軌道へ送られ、真空と宇宙放射線を生き延びました。
- マダコ:ニューロンの約3分の2が、腕に分散しています。
- ダイオウイカ:目の直径は約27センチメートルに達し、野生で初めて撮影されたのは2004年です。
- オウムガイ:形は5億年でほとんど変わらず、「生きている化石」と呼ばれます。
- アメリカカブトガニ:青い血は、薬やワクチンが細菌のエンドトキシンで汚染されていないかを調べるのに使われます。
- メガネウラ:翅を広げると約70センチメートルで、当時の酸素が多い空気と結びつけて考えられています。
- アースロプレウラ:体長は最大約2.6メートルで、知られている最大の陸の節足動物です。
- ハキリアリ:食べ物にするために菌を育てる、人間以外で最も早い「農家」の1つです。
- エルドレジオプス:三葉虫の目は方解石の結晶でできていて、エルドレジオプスのレンズは二重層でした。
- プロエトゥス:最後の三葉虫の1つで、ペルム紀末の絶滅まで生き延びました。
三葉虫を絶滅させた大災害は、精密な年代測定によるとわずか約6万年で終わった可能性があり、シベリアの火山活動と合います(Burgess、Bowring & Shen、PNAS 2014)。
魚類、両生類、爬虫類
- シーラカンス:長いあいだ絶滅したと思われていましたが、1938年に南アフリカで漁師が1匹を捕まえました。
- ダンクルオステウス:デボン紀の頂点捕食者です。歯がなく、鋭い骨の板で獲物を砕きました。
- メガロドン:知られているなかで最大級のサメで、約360万年前に絶滅しました。
- アホロートル:一生を幼生の姿のまま過ごし、手足を再生できます。
- モウドクフキヤガエル:皮膚の毒は、大人の人間を数人殺せる量です。
- ムカシトカゲ:ムカシトカゲ目で唯一生き残っている種で、頭のてっぺんに「第三の目」があります。
- パンサーカメレオン:皮膚のナノ結晶の間隔を調節して色を変えます。
- ティラノサウルス(T. rex):かむ力は数万ニュートンと推定され、陸の動物で最強クラスです。
- ヴェロキラプトル:大きさは七面鳥くらいしかなく、羽毛に覆われていました。
- ステゴサウルス:体長は最大9メートルで、脳はクルミほどの大きさでした。
- プテラノドン:翼を広げると6メートルを超えますが、翼竜は恐竜ではありません。
羽毛の話は遼寧の化石から来ています。恐竜には、鳥が現れる前から羽毛が生えていました(Ji、Currie、Norell & Ji、Nature 1998)。
鳥類と哺乳類
- 始祖鳥:1861年に発見されました。『種の起源』が出版されたわずか2年後です。
- ガラパゴスのオオダーウィンフィンチ:ピーターとローズマリーのグラント夫妻は、ひどい干ばつのあと、1世代のうちにくちばしがはっきり厚くなるのを見ました。
- ドードー:17世紀の終わりに絶滅し、人間による絶滅の象徴です。
- カレドニアガラス:小枝を削ってかぎ形の道具にし、虫をほじり出します。
- カモノハシ:卵を産む哺乳類で、オスの後ろ脚には毒のある蹴爪があります。
- ケナガマンモス:最後の個体は約4000年前までウランゲリ島で暮らし、そのころピラミッドはもう建っていました。
- ジャイアントパンダ:食肉目ですが、ほとんど竹しか食べません。
- キリン:首は長いのに、首の骨は7個しかなく、人間と同じです。
- シロナガスクジラ:これまで存在した動物で、知られている最大のものです。
- マッコウクジラ:動物界で最も大きな脳を持っています。
- バンドウイルカ:イルカはそれぞれ、名前のように働く自分の「シグネチャーホイッスル」を持っています。
- ホモ・サピエンス:どの2人でも、DNAの約99.9%を共有しています。
検索してみてほしい論文
- Woese & Fox(1977):"Phylogenetic structure of the prokaryotic domain: The primary kingdoms"
- Woeseほか(1990):"Towards a natural system of organisms: proposal for the domains Archaea, Bacteria, and Eucarya"
- Sunほか(1998):"In search of the first flower: a Jurassic angiosperm, Archaefructus, from northeast China"
- Burgessほか(2014):"High-precision timeline for Earth's most severe extinction"
- Jiほか(1998):"Two feathered dinosaurs from northeastern China"
実際の根拠
ネンジュモ(Nostoc commune):乾くと何年も休眠でき、濡れると数時間で光合成を再開する。
プロクロロコッカス(Prochlorococcus marinus):地球で最も数の多い光合成生物。発見は1988年と最近。
大腸菌(Escherichia coli):分子生物学で最も重要なモデル生物の1つ。理想的な条件では約20分ごとに分裂する。
発疹チフスリケッチア(Rickettsia prowazekii):発疹チフスの病原体で、ミトコンドリアに最も近い細菌の1つ。
エンドウ根粒菌(Rhizobium leguminosarum):マメ科植物の根粒に住み、空気中の窒素を植物が使える栄養に変える。
ラクトバチルス・デルブルッキー(Lactobacillus delbrueckii):ヨーグルト作りの主役の一つ。
デイノコッカス・ラディオデュランス(Deinococcus radiodurans):人間の致死量の約1,000倍の電離放射線に耐えられる。
結核菌(Mycobacterium tuberculosis):1882年にコッホが発見。今も最も致命的な病原体の一つ。
ハロバクテリウム・サリナルム(Halobacterium salinarum):飽和食塩水に住み、紫色のバクテリオロドプシンで日光を吸収する。
メタノブレビバクター・スミシー(Methanobrevibacter smithii):ヒトの腸内で主にメタンを作る古細菌。
スルホロブス・アシドカルダリウス(Sulfolobus acidocaldarius):約80°Cの強酸性の温泉に住む。
モジホコリ(Physarum polycephalum):脳をもたない単細胞の粘菌。迷路の最短経路を見つけ、かつて東京の鉄道網を再現した。
ゾウリムシ(Paramecium caudatum):数千本の繊毛に覆われた、生物の授業で最もよく見る単細胞生物。
熱帯熱マラリア原虫(Plasmodium falciparum):蚊が媒介する。屠呦呦が発見したアルテミシニンは数百万人の命を救い、2015年のノーベル賞を受賞した。
リングロディニウム・ポリエドラ(Lingulodinium polyedra):刺激を受けると青く光り、カリフォルニアの海岸の夜の波を光らせる。
ノリ(Pyropia yezoensis):食卓にのぼる海苔。その仲間は、真核生物の最古級の化石記録をもつ。
ボルボックス(Volvox carteri):数千個の細胞でできた中空の球。多細胞生物の起源を研究する定番の生物。
ミズゴケ(Sphagnum):泥炭地は陸地のわずか約3%だが、世界中の森林すべてより多くの炭素を蓄えている。
レピドデンドロン:高さ30 mを超える巨大なヒカゲノカズラ類の木で、石炭紀の石炭層の重要な供給源。
スギナ(Equisetum arvense):トクサの仲間はかつて木にまで育ったが、今は1属しか残っていない。
ヘゴ(Alsophila spinulosa):恐竜の時代にすでに存在していた木生シダで、「生きた化石」と呼ばれる。
イチョウ(Ginkgo biloba):その綱で唯一生き残っている種。近い親戚はみな絶滅した。
セコイア(Sequoia sempervirens):現生で最も高い木。約116 mに達する。
ウェルウィッチア(Welwitschia mirabilis):一生で葉を2枚しか出さず、1個体が千年以上生きることもある。
オオオニバス(Victoria amazonica):葉は直径約3 mに達することがある。
ダイズ(Glycine max):中国が原産で、根粒菌の助けで自分で窒素を固定する。
ハエトリグサ(Dionaea muscipula):葉は2回触れられないと閉じない。まるで「数えている」かのよう。
チャノキ(Camellia sinensis):中国南西部が原産で、今は世界で最も広く飲まれている飲み物の一つ。
イネ(Oryza sativa):世界の人口の約半分を養っている。
ラン科(Orchidaceae):約28,000種。最も種数の多い植物の科の1つ。
アオカビ(Penicillium rubens):1928年にフレミングがペニシリンを発見したカビの株は、この仲間。
パン酵母(Saccharomyces cerevisiae):1996年に、ゲノム全体が解読された最初の真核生物になった。
ゾンビアリ菌(Ophiocordyceps unilateralis):アリに感染すると、アリを高い所へ登らせ、葉脈にかみつかせて、そこで死なせる。
ナラタケの仲間(Armillaria ostoyae):オレゴン州の1個体は10平方キロメートル近くに広がり、地球最大の生き物かもしれない。
カイロウドウケツ(Euplectella aspergillum):ガラス質の骨格の中に、小さなエビが一対住みつき、生涯そこから出られないことが多い。
ヒドラ(Hydra vulgaris):ほとんど老化せず、ばらばらに切っても、それぞれが丸ごと一匹に再生できる。
プラナリア(Schmidtea mediterranea):100個に切り刻んでも、それぞれが新しい扁形動物に育つ。
ヨーロッパツリミミズ(Lumbricus terrestris):ダーウィンが生前に最後に出した本は、ミミズについてのものだった。
線虫(Caenorhabditis elegans):雌雄同体の成虫の体細胞はちょうど959個で、その一つ一つの由来がたどられている。
クマムシ(Milnesium tardigradum):2007年に地球低軌道へ送られ、真空と宇宙放射線を生き延びた。
オウムガイ(Nautilus pompilius):オウムガイ類の形は5億年でほとんど変わらず、「生きた化石」と呼ばれる。
マダコ(Octopus vulgaris):ニューロンの約3分の2が腕にある。
ダイオウイカ(Architeuthis dux):目の直径は最大で約27 cm。野生で初めて撮影されたのは2004年。
シャミセンガイ(Lingula anatina):舌殻類の形は、5億年のあいだほとんど変わっていない。
エルドレッジオプス(Eldredgeops rana):三葉虫の目は方解石の結晶でできていて、エルドレッジオプスのレンズは二層になっていて収差を補正していた。
プロエタス(Proetus):最後まで生き残った三葉虫の一つで、ペルム紀末の絶滅まで持ちこたえた。
アメリカカブトガニ(Limulus polyphemus):その青い血は、薬やワクチンが細菌のエンドトキシンで汚染されていないかの検査に使われる。
メガネウラ(Meganeura monyi):翅を広げると約70 cm。当時の酸素の多い大気と結びつけて語られる。
アースロプレウラ:体長は最大で約2.6 mあり、知られている最大の陸生節足動物。
ハキリアリ(Atta cephalotes):食料にする菌を育てる。人間を除けば最初期の「農家」の1つ。
セイヨウミツバチ(Apis mellifera):「8の字ダンス」で、蜜のある方向と距離を巣の仲間に伝える。フリッシュはこれで1973年のノーベル賞を受けた。
ショウジョウバエ(Drosophila melanogaster):モーガンはこれで、遺伝子が染色体上にあることを示し、1933年のノーベル賞を受けた。
カイコ(Bombyx mori):中国で約5,000年前に家畜化された。繭1個の糸は1,000メートルを超えることもある。
シーラカンス(Latimeria chalumnae):とうに絶滅したと思われていたが、1938年に南アフリカの漁師が1匹捕まえた。
ダンクルオステウス(Dunkleosteus terrelli):デボン紀の頂点捕食者。歯はなく、鋭い骨の板で獲物をかみ砕いた。
メガロドン(Otodus megalodon):知られているなかで最大級のサメの1つ。約360万年前に絶滅した。
ジンベエザメ(Rhincodon typus):現生最大の魚だが、食べるのはプランクトン。
チュウゴクオオサンショウウオ(Andrias davidianus):現生最大級の両生類。中国語では「娃娃魚」(赤ちゃん魚)の愛称で呼ばれる。
ウーパールーパー(Ambystoma mexicanum):一生を幼生の姿で過ごし、失った肢を再生できる。
モウドクフキヤガエル(Phyllobates terribilis):皮膚の毒は、大人数人を殺すのに十分。
ムカシトカゲ(Sphenodon punctatus):喙頭目で唯一生き残っている種。頭のてっぺんに「第三の目」がある。
ヨウスコウワニ(Alligator sinensis):中国にしかいない。一時は野生に100頭ちょっとしか残っていなかった。
パンサーカメレオン(Furcifer pardalis):皮膚のナノ結晶の間隔を調整して、体の色を変える。
ティラノサウルス・レックス:咬む力は数万ニュートンと推定され、陸上の動物で最強級。
ヴェロキラプトル(Velociraptor mongoliensis):実際の大きさはせいぜい七面鳥ほどで、羽毛に覆われていた。
スピノサウルス(Spinosaurus aegyptiacus):背中に巨大な帆があり、半水生の生活を送っていた可能性がある。
ステゴサウルス:体長は最大9 m、脳はクルミほどの大きさ。
トリケラトプス(Triceratops horridus):白亜紀のごく末期に生きた。ティラノサウルスと同じ時代。
パラサウロロフス(Parasaurolophus walkeri):中空のとさかは、低い音を出すのに使われた可能性がある。
プテラノドン(Pteranodon longiceps):翼を広げると6 m以上あるが、翼竜は恐竜ではない。
エラスモサウルス(Elasmosaurus platyurus):首に70個以上の椎骨がある。
モササウルス(Mosasaurus hoffmannii):白亜紀末の海の頂点捕食者の一つ。
始祖鳥(Archaeopteryx lithographica):1861年に発見。『種の起源』の出版のわずか2年後。
ガラパゴスフィンチ(Geospiza fortis):グラント夫妻は、ひどい干ばつのあと、わずか1世代でくちばしがはっきり太くなったことを観察した。
ドードー(Raphus cucullatus):17世紀の終わりに絶滅した。人間による種の絶滅の象徴。
コウテイペンギン(Aptenodytes forsteri):500 mを超える深さまで潜れる。
カレドニアカラス(Corvus moneduloides):小枝を鉤形の道具に加工して、虫を引っ張り出す。
カモノハシ(Ornithorhynchus anatinus):卵を産む哺乳類。オスは後ろ足に毒のけづめもある。
ケナガマンモス(Mammuthus primigenius):最後の個体は、約4,000年前までウランゲリ島で生きていた。その時代には、ピラミッドはもう建てられていた。
アメリカビーバー(Castor canadensis):カナダのあるビーバーのダムは、長さ約850 mで、衛星からも見える。
トラ(Panthera tigris):現生最大のネコ科動物。
ジャイアントパンダ(Ailuropoda melanoleuca):食肉目の仲間でありながら、ほぼ竹だけを食べる。
オオカミ(Canis lupus):すべてのイヌはオオカミから家畜化された。
ウマ(Equus caballus):キツネほどの大きさのヒラコテリウムから進化した。進化の教科書の定番の例。
キリン(Giraffa camelopardalis):首は長いのに、首の骨は7個しかなく、人間と同じ。
シロナガスクジラ(Balaenoptera musculus):これまでに生きたことが知られる最大の動物。
マッコウクジラ(Physeter macrocephalus):動物界で最大の脳をもつ。
バンドウイルカ(Tursiops truncatus):どのイルカにも固有の「シグネチャーホイッスル」があり、名前のように働く。
オオクビワコウモリ(Eptesicus fuscus):暗闇で、エコーロケーションを使って飛んでいる虫を捕らえる。
オーロックス(Bos primigenius):家畜ウシの野生の祖先。最後の1頭は1627年にポーランドで死んだ。
ホモ・サピエンス:どの二人のDNAも約99.9%同じ。
関連する研究
これらの研究はこのトピックに関連しますが、このページの直接の証拠ではありません。
第三の生命:リボソームRNAを比較すると、「細菌」は実際にはまったく異なる2種類の生命であることがわかり、古細菌は独立した一系統になった。
出典:Woese & Fox, PNAS 1977, "Phylogenetic structure of the prokaryotic domain: The primary kingdoms"
三ドメイン説:生命の樹は、細菌、古細菌、真核生物の3つのドメインに分け直された。
出典:Woese, Kandler & Wheelis, PNAS 1990, "Towards a natural system of organisms: proposal for the domains Archaea, Bacteria, and Eucarya"
細胞内共生説:マーギュリスは、ミトコンドリアと葉緑体はかつて独立した細菌で、取り込まれて細胞の一部になったと提唱した。十数誌に掲載を断られた。
出典:Sagan (Margulis), Journal of Theoretical Biology 1967, "On the origin of mitosing cells"
LUCAの故郷:現代の遺伝子からさかのぼると、すべての生命の共通祖先は、高温で酸素がなく水素が豊富な深海の噴出孔の近くに住んでいたのかもしれない。
出典:Weiss et al., Nature Microbiology 2016, "The physiology and habitat of the last universal common ancestor"
全球凍結:ナミビアの岩石の層は、約7億年前に地球がほぼ全面を氷で覆われていた可能性を示している。
出典:Hoffman et al., Science 1998, "A Neoproterozoic snowball Earth"
酸素の増加:大気中の酸素は一度に増えたのではなく、長く繰り返される過程のなかで上昇した。
出典:Lyons, Reinhard & Planavsky, Nature 2014, "The rise of oxygen in Earth's early ocean and atmosphere"
二重らせん:1ページの論文が、DNAは二重らせんであると提案し、塩基対が遺伝情報のコピーのしくみを示唆した。
出典:Watson & Crick, Nature 1953, "Molecular structure of nucleic acids: A structure for deoxyribose nucleic acid"
アスガルド古細菌:深海の堆積物から見つかったロキ古細菌は、かつて真核生物にしかないと考えられていた多くの遺伝子をもっている。
出典:Spang et al., Nature 2015, "Complex archaea that bridge the gap between prokaryotes and eukaryotes"
最古の有性生殖:古代の紅藻の化石は、有性生殖と多細胞生物に少なくとも10億年の歴史があることを示している。
出典:Butterfield, Paleobiology 2000, "Bangiomorpha pubescens n. gen., n. sp.: implications for the evolution of sex, multicellularity, and the Mesoproterozoic/Neoproterozoic radiation of eukaryotes"
37億年前のストロマトライト:グリーンランドの岩石には、37億年前の微生物の構造が残っているかもしれない。ただし、この解釈はまだ議論がある。
出典:Nutman et al., Nature 2016, "Rapid emergence of life shown by discovery of 3,700-million-year-old microbial structures"
自然選択:ダーウィンとウォレスは自然選択説を共同で発表した。翌年、『種の起源』が出版された。
出典:Darwin & Wallace, Journal of the Proceedings of the Linnean Society 1858, "On the tendency of species to form varieties; and on the perpetuation of varieties and species by natural means of selection"
恐竜絶滅の謎:白亜紀末の地層ではイリジウムが異常に濃集しており、アルバレス父子は小惑星が地球に衝突したと結論づけた。
出典:Alvarez et al., Science 1980, "Extraterrestrial cause for the Cretaceous-Tertiary extinction"
クレーターの発見:メキシコのユカタン半島の下に埋もれていたのは、直径約180キロのクレーター。まさにあの小惑星が残したものだった。
出典:Hildebrand et al., Geology 1991, "Chicxulub Crater: A possible Cretaceous/Tertiary boundary impact crater on the Yucatán Peninsula, Mexico"
ティクターリク:科学者は移行化石がどの年代の岩石にあるはずかを予測し、その後カナダ北極圏で実際に見つけた。
出典:Daeschler, Shubin & Jenkins, Nature 2006, "A Devonian tetrapod-like fish and the evolution of the tetrapod body plan"
最古の動物:ディッキンソニアの化石にはコレステロール系の分子が保存されており、この謎の生物が動物だったことを証明した。
出典:Bobrovskiy et al., Science 2018, "Ancient steroids establish the Ediacaran fossil Dickinsonia as one of the earliest animals"
最古の脊椎動物:雲南省の澄江で見つかったミロクンミンギアとハイコウイクチスは、脊椎動物の歴史をカンブリア紀初期まで押し戻した。
出典:Shu et al., Nature 1999, "Lower Cambrian vertebrates from south China"
羽毛恐竜:遼寧省の化石は、鳥が現れる前から恐竜に羽毛が生えていたことを示している。
出典:Ji, Currie, Norell & Ji, Nature 1998, "Two feathered dinosaurs from northeastern China"
最初の花:遼寧省のアルカエフルクトゥスは最古級の被子植物と考えられ、のちに年代が前期白亜紀へ修正された。
出典:Sun et al., Science 1998, "In search of the first flower: a Jurassic angiosperm, Archaefructus, from northeast China"
断続平衡:種は長く安定したままで、短期間に急に変わることもある。一定の速さで進化するのではない。
出典:Eldredge & Gould, Models in Paleobiology 1972, "Punctuated equilibria: an alternative to phyletic gradualism"
最悪の大量絶滅:精密な年代測定によると、ペルム紀末の絶滅はわずか約6万年で終わった可能性があり、シベリアの火山活動と一致する。
出典:Burgess, Bowring & Shen, PNAS 2014, "High-precision timeline for Earth's most severe extinction"
陸を歩いたクジラ:パキスタンの化石は、クジラの祖先が陸を走るひづめのある動物で、カバに近い仲間だったことを示している。
出典:Thewissen et al., Nature 2001, "Skeletons of terrestrial cetaceans and the relationship of whales to artiodactyls"