
出題:
和田洋専門領域:
生命環境系/動物進化発生学イラスト制作:
五十嵐理乃/菊地絢女/中村優太/山川隼平/蔵本航
脊椎動物の誕生と遺伝子重複(解説重視のイラスト)
目的:授業に用いるスライド
対象:大学生
問題
我々ヒトは、魚類、両生類、爬虫類、鳥類などともに背骨をもつ脊椎動物に属している。脊椎動物は、カンブリア紀にナメクジウオのような形をした無脊椎動物の仲間から進化してきたと考えられています。脊椎動物は、背骨をもつだけでなく、発達した頭部(顔)、獲得免疫系など、無脊椎動物には特徴を備え、無脊椎動物よりも複雑な体制をとるようになりました。この複雑性の進化を支えたのが、すべての遺伝子、つまりゲノムが一度に重複した全ゲノム重複であると考えられています。脊椎動物の祖先では、全ゲノム重複が2度起こったことがわかっています。最もよく知られた例が、Hox遺伝子の重複です(図)。この、全ゲノム重複と脊椎動物の複雑な体制の進化をイラストで書いてください。評価のポイント
脊椎動物の特徴とゲノム重複の関係がわかりやすく表現されているとよい。