虫の記憶はさなぎを経ても残るのか?


Leica M7, 50mm Planar F2.0 @Meguro

たまにはサイエンスのことを

ちょっとニューロサイエンスカルト化しないようにと思って(笑)しばらく話題を一般的な方に振ってきたのですが、もうそろそろ良いかなと思うので、たまにはニューロした(?!)話題を。

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僕が一つ非常に面白いなと思っているが、恐らく誰も研究していないし、従って、どうやってやったらいいかすら考えていないのではないかと思う問題の一つに、昆虫における生涯の記憶がある。

昆虫は、小学校か中学校のどこかでみなさんも習ったと思いますが、卵から幼虫の形で生まれ、これが何度も変態(metamorphosis)を繰り返して成虫になります。蝶のように途中で蛹(さなぎ)という抜本的な変身過程を経るものと、バッタのようにほとんど親と同じような格好で生まれて脱皮を繰り返しながら、さなぎを経ずに親になるものがいます。(みなさん、覚えていますかー?)

前者がいわゆる完全変態というもので、後者がいわゆる不完全変態です。まあこんな言葉は自然の共通ルールを解き明かすという科学の本質からすればどうでも良いのですが(こういうくだらない言葉ばかり覚えさせるのが、今の科学教育の問題、、、もっと本質的なことを考えさせるべき!)、anyhow(=とにかく)、この蛹を経るタイプの虫に僕は非常に興味を持っています。


というのは、僕も虫の専門家ではないので大雑把にしか知らないのですが、なんとこの幼虫から蛹、そして成体に至る過程において、大量に予定された細胞の死(programmed cell deathと言います)が起こるのですが、芋虫から蝶、あるいはカブトムシというような、身体の形だけでなく、なんと「神経系」に至るまで再構成されると聞いているからです。?!?!

ちょっとかなりWOWじゃないですか?

これが本当のことであれば、うーん成長の一ステップにおいて、自分のこれまでの経験も何もかもが組み込まれた大きな系が再構成されるということで、

  • 何か記憶が残るのであろうか、
  • 残るとしたらいったい何がどうやって残るのか、
  • その際に、記憶の本体である神経のつながり方(association)のパタンはいったいどのように保持されるのか、
  • 残らないとすると、いったいこの幼虫とこの成虫は同じアイデンティティを持つ個体と呼べるものなのか、
  • むしろ虫というのは、一度完全にリセットされるという凄ーいステップを持つものなのか、

などあまりにも興味津々な訳です。

我々、なんというか身体の外に殻(外骨格)を持たない、無変態型の生き物には全く想像もつかない世界がそこにはあるのではないかと思う訳です。そもそも昆虫には複眼と単眼が両方あるとか、足の上に我々で言うところの嗅覚と味覚を足し合わせたいわゆるchemical senseがあるとか、ほとんど感覚的にも想像を絶する世界があるのですが、これが一度本当にリシャッフルされるっていったいなに?と思う。


全然何の糸口もないし、僕がこれまで部分部分で聞いてきた話が間違っていたらそれまでなのですが、仮に変態の過程において、神経系が再構成されているというのが本当だとしたら、少なくとも目の作りなどは幼虫と成虫で全く変わるので、これは実に面白い課題だと思う訳です。

昆虫などは比較的単純な神経系をしているので、いくつかの匂いや化学物質と電気ショック辺りを組み合わせた記憶学習を幼虫のときにさせておいて、その反応がどの程度さなぎのステップを経て残っているのか、どういうタイプの記憶であれば残りやすく、どういうものであればないのか、など簡単に実験できることはいくらでもあり、今の分子生物学的な手法を、電気生理学的な方法と組み合わせて用いれば、それはいったいどの神経群の働きによるものなのか、ぐらいは丁寧に実験すれば分かるのではないかと思うのですが、こういうことに関心を持つ人っていないのでしょうか。

という具合に実に面白い課題だと思うのですが、なんて思っていて、長年の疑問なので、こんなところでちょっとつぶやいてみたりする。

とりあえず昆虫では面白くないのであれば、オタマジャクシとカエル辺りからでも良いのですが、やっぱりここはサナギ過程を経るムシで知りたいです。

だれが取り上げて頂けないでしょうか? 記憶保存の仕組みなどが有りそうであれば、それ自体がそこからの研究の対象としてかなり面白いし*1、いい論文になると思います(結構マジ)。

ではでは!

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*1:うまく作るとneuro-degenerationのグラントぐらいは着想も面白いし取れそう