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科学者が「私たちは知らない」と認めているので、偉大な白いサメについての数十年前の謎はさらに見知らぬ人になりました

偉大な白いサメは壮大な生き物であり、海の捕食者の間のアイコンです。しかし、世界中の彼らの名声、感動的な物語、本、映画、ゲームなどにもかかわらず、私たちはそれらについてはまだ多くのことを知りません。科学者は、人口を取り巻く長期にわたる質問に答えるために、完全に困惑している遺伝学に関するより深い謎につまずきました。何が起こっているのかを理解するには、約10、000年前と最後の氷河期の終わりに時間をさかのぼる必要があります。この時点以前は、海面は現在よりもはるかに低く、これらのサメの人口分布を制限していました。実際、ホワイトサメにとって状況は非常に暗いため、フロリダ自然史博物館と同僚のフロリダ州サメ研究プログラムのディレクターであるGavin Naylorの新しい作品によると、インド太平洋南部のどこかでよく混ざった人口のみに減少しました。これは人口にとって困難な時期であり、絶滅に危険なほど近づけたかもしれません。氷河は約1マイルの高さで、極から伸びていて、約25、000年前に海面が40メートル（131フィート）に低下し、フロリダ自然史博物館が「海洋廊下」と呼んでいるものに白いサメを大幅に減らしました。しかし、冷たいスナップが終了し、氷河が溶けた後、世界の海面が上昇し、サメが広がることができました。その後、約7、000年前、研究者は、大きな略奪的な魚が遺伝的に分岐し始め、2つ以上の孤立した集団になったことを示唆していると主張しています。今日、3つの遺伝的に異なる白いサメの個体群があります。1つはオーストラリアと南アフリカ周辺の南半球に、もう1つは北太平洋に、もう1つは北太平洋にあります。そして、頂点の捕食者として、彼らの幅の広い分布にもかかわらず、彼らの数は低いままです。「おそらく世界中に約20,000人の個人がいる」とネイラーは説明した 声明。 「あらゆる都市には、世界中に大きな白いサメよりも多くのフルーツハエがあります。」しかし、サメの回復中に奇妙なことが起こりましたが、それは完全に不明です。彼らの努力にもかかわらず、ネイラーと同僚は、困難なポイントを認めなければなりませんでした。「正直な科学的な答えは、私たちにはわからないということです」と研究者は言いました。この問題は、科学者がオーストラリア、ニュージーランド、南アフリカのサメの遺伝的サンプルを比較した2001年に最初に現れました。これらのサメの細胞の核に産生および保存されたDNAはすべてほぼ同じでしたが、南アフリカのサメのミトコンドリアDNA（細胞のエネルギー生産と代謝機能の部位）は他のものとは異なりました。これは、サメが近くに突き出て、めったに近隣のグループに渡ることはめったにないことによって説明できます。時間が経つにつれて、これは各グループに蓄積する遺伝的変異につながり、最終的にはまったく新しい種につながる可能性があります。しかし、もしそうなら、なぜ核DNAではなく、ミトコンドリアDNAに違いが存在するのはなぜですか？さて、この研究の研究者は当初、男性のサメが一年中広大な距離を歩き回った一方で、女性はほとんど1か所に滞在するか、毎年同じ場所に戻って繁殖したことを提案しました。このタイプの移行パターンは「哲学」と呼ばれます。ミトコンドリアDNAは、ほとんどの場合、種の雌からその後の世代に渡されることが多いため、これは問題を解決する可能性があります。そして実際、それは今です 知られています その女性の白いサメは、実際に交尾するために同じ場所に戻ります。それでも、この20年以上の説明には1つの問題があります。実際にテストした人はいません。これは主に、白いサメを見つけるのが難しいためであり、あなたがそれを見つけたとしても、あなたにスナックできる魚からDNAサンプルを入手するのは簡単ではないからです。 ネイラーは現在、ホワイトサメから約13年間データを収集しています。「私は、その分子特性を探求するために設立された白いサメの核ゲノムを手に入れたかった」と彼は説明した。 「ホワイトサメには非常に独特な属性があり、約40または50のサンプルがあり、人口構造を見るためにプローブを設計するために使用できると思いました。」彼と彼の同僚が収集したサンプルは世界中から来ており、約150のサメのミトコンドリアゲノムからDNAを配列することができました。彼らの結果は、2001年に人口レベルで最初に特定された調査結果を確認しました。北大西洋の白いサメは、太平洋のサメがインド洋のサメと混ざり合っていなかったように、南大西洋のホワイトサメとはめったに混ざりません。これらすべてのサメの中の核DNAはかなり一貫していたが、ミトコンドリアDNAにははるかに多くの変動があった。それで、古い哲学理論はまだ維持されていますか？まあ、彼らの研究中、チームはそれをサポートする核データを見つけませんでした。ミトコンドリアゲノムのより洗練されたテストを実施するために、それらは白いサメの進化の歴史を再構築する必要がありました。「海面が最も低くなったとき、彼らは本当に少ない。その後、氷が溶けると人口が増加し、北に向かって移動した。信頼できる食物源を見つけたので、それらの北部の海域に残っていたと思う」とネイラーは言った。具体的には、サメはおそらくこれらの水域にアザラシの個体群を見つけました。彼らがいくつかの肥大化した食事を吐き出したら、彼らは繁殖してから先に進むことができました。しかし、哲学理論の鍵は、チームがこれらの集団がここから分岐したときと、ミトコンドリアDNAが今日示すすべての違いを蓄積するのに十分な時間があるかどうかを特定することを要求しました。残念ながら、チームがこれをテストするために生成したシミュレーションはネガティブに戻ってきました。哲学は偉大な白いサメの行動かもしれませんが、大きなミトコンドリアの違いについては責任を負いません。それで、何が起こっているのですか？ここで何が起こっているのかについては3番目の説明がありますが、科学者たちはそうではないと思われます。グレートホワイトサメのものなどの小さな個体群は、遺伝的ドリフトと呼ばれるものに対して脆弱です。これは、有害な変異であっても、突然変異が発生すると、その後の世代に渡される可能性がはるかに高いことを意味します。 より大きな集団では、有害な遺伝的変異は、自然選択によって排除される可能性が高くなります。しかし、小さな動物では、単一の動物がこの遺伝的ドリフトのために集団に大きな変化を引き起こす突然変異を生成する可能性があります。しかし、遺伝的ドリフトはランダムなプロセスです。 1つのタイプのDNAを選択的にターゲットにすることはできず、別のタイプのDNAのままになりません。これは、自然選択を他の唯一の可能性として残していると主張します。この現象を説明できるようにするためには、ネイラーが言ったように、選択的な力は「残酷に致命的」でなければなりません。そのため、この研究はサメの奇妙な遺伝学に対する答えを明らかにしようとしましたが、それは単に謎を深め、さらなる研究を求めています。この研究はに公開されています pnas。 #科学者が私たちは知らないと認めているので偉大な白いサメについての数十年前の謎はさらに見知らぬ人になりました