Palaeontology: Unique peek at early bird beak

くちばしを持つ初期鳥類の極めて良好な保存状態の化石が新たに発見され、鳥類から恐竜類への移行が予想以上に複雑な過程であったことを明らかにした論文が、今週掲載される。

鳥類の頭蓋骨は、その祖先の恐竜類とはかなり異なっている。
現生鳥類は、歯のない大きなくちばしを持ち、頭蓋が大きく、閉口筋は弱体化し、頭蓋骨の連接構造は顕著で、口蓋を動かすことができ、顎がぶら下がっている。
こうした特徴が発生する過程と順序を解明することは研究課題となっているが、鳥類の頭蓋化石の保存状態が通常は良好でないために難題となっている。

今回、Bhart-Anjan Bhullarたちの研究グループは、新たに発見された初期鳥類Ichthyornis disparの4点の化石について詳細に調べた。
I. disparは、歯を持つアジサシ似の海鳥で、翼幅は60 cm、現在の北米にあたる地域で1億年～6600万年前に生息していた。

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英語の原文
http://dx.doi.org/10.1038/s41586-018-0053-y

https://www.natureasia.com/ja-jp/research/highlight/12492

英国の野鳥のくちばし、庭の餌付けで適応進化か 研究
2017年10月20日 14:49　発信地：マイアミ/米国

【10月20日 AFP】庭で野鳥に餌を与える活動に英国が熱心に取り組んでいることが原因で、同国に生息する野鳥の一部のくちばしが、過去わずか40年間でより大きく進化した可能性を指摘する研究結果が19日、発表された。
　
米科学誌サイエンス（Science）に掲載された論文によると、この研究では英国に生息するシジュウカラのくちばしの長さを、野鳥の餌付けが英国ほど盛んではないオランダのシジュウカラと比較した。
　
論文の共同執筆者で、英シェフィールド大学（University of Sheffield）動植物学部のジョン・スレート（Jon Slate）教授は「1970年代から今日までの間に英国の鳥は、くちばしの長さが伸びている。この種の変化の表れが確認される期間として、これは実に短い」と話す。「英国の鳥のくちばしが伸びたこと、それから英国と欧州大陸の鳥のくちばしの長さの差は、自然選択によって進化した遺伝子に由来することが今回の研究で分かった」
　
研究チームは、英国とオランダの個体群の遺伝的な違いを明らかにするため、シジュウカラ3000羽以上のDNAを詳細に分析した。
　
その結果、英国のシジュウカラで変化が生じている特定の遺伝子配列は、人間の顔の形状を決定する遺伝子と厳密に一致していることが分かった。

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▽引用元：AFPBBNews　2017年10月20日 14:49
http://www.afpbb.com/articles/-/3147453

英ロンドンの西約65キロにあるファーンバラのマナーハウス近くの森で、餌入れからピーナツを食べるシジュウカラとその下で順番を待つアオガラ（2007年12月20日撮影、資料写真）。(c)AFP/ADRIAN DENNIS
http://afpbb.ismcdn.jp/mwimgs/9/3/700x460/img_932a95db14936754429ad4967dcda05d238555.jpg

▽関連
Science? 20 Oct 2017:
Vol. 358, Issue 6361, pp. 365-368
DOI: 10.1126/science.aal3298
Recent natural selection causes adaptive evolution of an avian polygenic trait
http://science.sciencemag.org/content/358/6361/365

成熟で歯失う恐竜、鳥のくちばし形成解明のカギに 中国研究

【12月23日 AFP】幼体から成体に成長すると歯を失う、現在知られている限りで初の恐竜種を発見したとの研究論文を中国の研究チームが22日、発表した。
鳥にくちばしがある理由の説明となる可能性のある発見だという。
　
今回の研究は、リムサウルス（学名：Limusaurus inextricabilis）として知られる小型できゃしゃな恐竜の化石に基づいている。リムサウルスは、現生鳥類の祖先である獣脚類恐竜の仲間だ。
　
米科学誌カレント・バイオロジー（Current Biology）に掲載された論文によると、リムサウルスは、肉食の幼体から、植物を常食としたと考えられる、くちばしを持つ成体に変態した可能性が高いという。
　
論文の主執筆者で、中国・首都師範大学（Capital Normal University）の王●（火へんに樂、Shuo Wang）氏は、極めてまれで非常に興味深い現象を発見としながら「若い個体の歯のある顎が、発達段階でより成熟した個体の完全に歯のない、くちばし状の顎に変化する」とその内容を説明した。

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▽引用元：AFPBBNews　2016年12月23日 13:26　発信地：マイアミ/米国
http://www.afpbb.com/articles/-/3112278

世界で増える野鳥の奇形、原因は新種ウイルスか | ナショナルジオグラフィック日本版サイト
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/16/a/082200050/
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/16/a/082200050/ph_thumb.jpg


　米国アラスカ州にいる数千羽の野鳥で、くちばしが異常に伸びて湾曲する奇形が確認されている。この原因は長らく不明だったが、最新のDNA分析技術を用いた分析により、20年来の謎が解明に近づいている。

　分析の結果、コガラウイルス（poecivirus、コガラ属のウイルスの意）という新種のウイルスが、コガラやカラスなどの鳥にくちばしの奇形を起こしている可能性があると判明した。くちばしがゆがんだ箸のように交差してしまうこともあり、そうなると餓死したり、毛づくろいができなくなり早死にしてしまう。

「このウイルスにより、世界中の鳥類の健康が危険にさらされるかもしれません。特に、絶滅が危惧される不安定な種は打撃も大きくなります」と話すのは、アンカレッジにある米国地質調査所（USGS）アラスカ科学センターの調査野生生物学者、コリーン・ヘンデル氏だ。（参考記事：「希望のミツバチ 病気に負けないハチを求めて」）

　この奇形は既に広まりつつある。北米の太平洋岸北西部、英国、インド、南米の野鳥愛好家から、くちばしに異常がある鳥が増えているとの報告が寄せられており、北米で24種、英国で36種の鳥に奇形が確認されている。（参考記事：「動物の奇形：3つ目のカニ、双頭のカメ」）

　こうした奇形は「鳥ケラチン障害」と呼ばれる。今回見つかったウイルスがその原因だとすると、多くの疑問が浮かんでくる。この病原体は最近現れたのか？　新たに進化したウイルスなのか？　なぜ広がっているのか？　拡大を促す要因は環境にあるのか？


新種のウイルスを発見

　USGSの生物学者たちが、アメリカコガラ (Poecile atricapillus)の奇形に初めて気付いたのは1990年代後半のことだ。以来、彼らはカリフォルニアの分子科学者らの協力を得て、原因の解明に取り組んできた。

確実に突き止めたとはまだ言えないが、研究チームは7月に発表した論文で「アメリカコガラとコガラウイルス感染と鳥ケラチン障害の間には、揺るぎない、統計的に有意な相関」を発見したと慎重に述べている。

　くちばしに奇形のあるアメリカコガラ19羽を検査したところ、すべてコガラウイルスに感染していたが、奇形のない個体は9羽のうち2羽しか感染していなかった。この2羽が感染していながら奇形を生じていない理由は不明だが、感染時期がごく最近のため、くちばしの異常成長がまだ現れていなかった可能性がある。このほか、くちばしに奇形のあるヒメコバシガラス(Corvus caurinus)2羽、ムネアカゴジュウカラ(Sitta canadensis) 2羽からもウイルスが検出された。

　米カリフォルニア大学サンフランシスコ校の疾患生態学者、マクシーン・ジルバーバーグ氏は、「新種のウイルスを発見したことに大変興奮しています。奇形の原因はこのウイルスである可能性が高いと思われますが、まだ証明はできていません」と話す。同氏はカリフォルニア科学アカデミーのチームと連携し、次世代シーケンサーと呼ばれる最新のゲノム配列分析機器を用いて、ウイルスの存在と鳥ケラチン障害との関係を発見した。

　新種のウイルスが鳥ケラチン障害の原因だと証明するには、奇形のある個体からウイルスが検出されるだけではなく、より幅広い種から多くのサンプルを集める必要がある。USGSは、健康な鳥をウイルスにさらし、くちばしの奇形が生じるか観察する実験計画を立てている。化学汚染物質の影響や栄養不足といった他の原因を示す証拠は今のところ見つかっていない。（参考記事：「「カエルの楽園」で致死的なカエルツボカビを発見」）

　通常、くちばしに奇形のある野鳥は1％未満だ。だが1999年から2008年にかけて、アラスカの研究者がアンカレッジとマタヌスカ渓谷で2000羽を超えるアメリカコガラを捕獲したところ、6.5％の個体のくちばしに奇形があった。2007年と2008年にアラスカ州内の6地点でヒメコバシガラスを調査すると、奇形の割合は17％だった。USGSによると、「野鳥群においてこれまで記録された顕著な奇形としては、最も高い割合」だという。

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