飢餓外圧への適応、同類合体（接合）及び生殖の登場
久しぶりのエントリーです。
「二倍体の登場」と重複しますが、真核生物段階で、外圧の高まりに対し、同類が合体することで外圧を凌ぐ過程から、生殖と二倍体真核生物が登場したという展開をしている研究者が、団まりな女史である。
「生物の複雑さを読む・階層性の生物学」（団まりな著、１９９６年２月平凡社発行）から、栄養飢餓状態から接合による二倍体の登場、一倍体・二倍体の両生活サイクルをもつ場合の栄養飢餓状態と接合・減数分裂を紹介します。
まずは、一倍体真核生物、クラミドモナスの接合
有性生殖は、しばしば外部環境の寒冷化や、乾燥や、栄養源の枯渇などの悪条件と結びづいて起こる。この点に着目したのJones（R.F.Jones）は、クラミドモナスの同調培養の系から窒素源だけを取り除いてみた。温度も光もその他の栄養源もすべて同じ条件で、窒素源だけなくなった刺激に遭遇して、クラミドモナスたちは数時間以内にいっせいに接合してしまった。窒素源がないことは、たんぱく質を作る素材がないことを意味する。温度の低下も、乾燥も、結局は化学反応過程（代謝）を抑えるのであるが、体制の簡単なクラミドモナスたちのこの明解な反応は、細胞がたんぱく質合成の障害にいかに敏感であるかを物語っている。
接合してディプロイド（二倍体）となったクラミドモナスたちは、さっそく固い殻を分泌し閉じこもってしまう（図４－１）。二匹が協力して悪循環に耐えるためと考えられる。当初の原始的な接合過程では、細胞たちは核まで融合させず、二核のままとどまったかも知れない（メイナード・スミス、1978年・性の進化：マーギリス＆セーガン、1986年・性の起源：佐藤七郎、細胞進化論・1988年）。必ず同種の細胞同士が接合したか、また、いつも必ず二匹であったかどうかも分からない。当時のハプロイド細胞（一倍体細胞）は、まだ出現して間もなく、原核細胞時代の融合の記憶も新しかったであろうし、お互いの識別能力もまだ十分に発達していなかったと考えられる。かなり無差別に融合できた可能性がある。
いずれにせよ、たんぱく質合成が脅かされる環境下で二匹（以上？）が細胞質を出し合って協力することは、単独で休眠するそれまでのやり方に比べて、微小な生物たちの生き延びるチャンスを拡大したに違いない。
こうして生き続けていくうちに細胞メカニズムも次第に洗練され、同種の細胞を確実に見分け、染色体を混合するかたちでの接合が定着したのであろう。そしてついには接合を支配する遺伝的メカニズム（雄雌）が出来上がっていったと考えられる。
同書の＜図４－１ クラミドモナスの生活環＞から転載
ふだんハプロイド状態で栄養生活を営んでいるが、外気の冷却、乾燥、栄養源の枯渇などの環境条件の悪化に対応して二匹が合体（接合）してディプロイド状態に変わる。しかし、こうして生じたディプロイド細胞（接合子）は、直ちに硬い殻を分泌して閉じこもってしまい、その状態で環境条件の改善を待つ。そして、環境条件が良くなると、彼等は殻の中で減数分裂を行ない、四匹のハプロイド細胞となって殻を破り、ふたたび外に出て栄養活動を再開する。
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有性生殖と遺伝子の多様性
減数分裂動画（東京医科大学Genetics Study Groupより）
これまで見てきたように、生物が増える方法には無性生殖と有性生殖があります。無性生殖の場合は単純にもとの細胞のコピーを作る体細胞分裂により行われており、有性生殖は多様な変異をもった新たな子孫を生む生殖細胞をつくる減数分裂という過程を経て行われています。
同じ細胞分裂という名前ですが、そのときに遺伝情報を担っている染色体がどの様な動きをしているかを見ると大きな違いがあります。そこに生命の多様性の秘密があります。
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ゾウリムシの不思議
※『ゾウリムシ』図版引用元：水中微小生物図鑑
今日は、有性生殖へのあゆみのなかで、変わり者の生物ゾウリムシについてです 
ゾウリムシはその名のとおり、草履のような形をした原生生物（真核単細胞生物）です。
ゾウリムシは、基本的には細胞分裂＝無性生殖によってどんどん増え、遺伝的に全く同じ個体のクローン集団を作ります。しかしある程度分裂をくり返すと、それ以上分裂できなくなり、すべての細胞が死滅してしまうそうです。
（分裂回数は種類にもよるが、約７００回程度が限界といわれている）
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有性生殖のあゆみ
※『アオミドロ』図版引用元：理科ネットワーク 素材リスト
大腸菌や酵母菌って不思議な生き物ですね（生物の世界って奥が深い・・・ ）
さて本日は、無性生殖から有性生殖へのあゆみについてです 🙄
有性生殖とは・・・からだの一部に生殖細胞（配偶子）ができ、２つの配偶子の合体によってできた細胞から新個体ができる生殖法。動物（ヒト含む）の受精はもちろん有性生殖です。
有性生殖（→雌雄分化）は、生物史上の画期的大進化であり、その後の生物多様性と進化を推進する、極めて重要なしくみとなりました。
この有性生殖の原初的形態は藻類の接合あたりにあると考えられています。
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酵母菌の不思議
今回は、前回の大腸菌に引き続き、酵母菌の生殖について、詳しく扱ってみます。 🙂
＜ウィキペディアより引用 http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%85%B5%E6%AF%8D＞
酵母菌は、基本的には単細胞真核微生物（菌類）で、運動性はなく、細胞壁を持っている。光合成能力は無く、栄養は外部の有機物を分解吸収することによる。形態的には特徴の少ない円形か楕円形をしています。
これらは、出芽または分裂によって増える。また、それによって増殖した細胞が、互いに不完全にくっついて樹枝状を呈する場合もあるそうです。
遺伝学の対象として使われる代表的な種として、 『出芽酵母』 （パンやビール、ワインの醸造に利用される）と、 『分裂酵母』があります。
両者は同じ酵母とは言っても、進化的には大変にかけ離れた存在で、出芽で増える出芽酵母に対して、分裂酵母は隔壁形成による２分裂で増殖するのです。
ちなみに分裂酵母は、出芽酵母とは３～４億年以上前に分化したと考えられ、これは分裂酵母を動物との違いに比べられるほど大きな差と言われています。
今回は、酵母菌の中でも、 『分裂酵母』について、詳しく扱ってみます。
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大腸菌の不思議
単細胞生物かつ無性生物は、分裂しながら増殖していくと捉えがちですが、今回はちょっと変わった無性生物の生殖事例を紹介します。 😀
＜ウィキペディアより引用http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%A4%A7%E8%85%B8%E8%8F%8C＞
その生物の名前は、 『大腸菌』です。
大腸菌は、グラム陰性の桿菌で通性嫌気性菌に属し、環境中に存在するバクテリアの中で主要な種の一つです。
この菌は腸内細菌でもあり、温血動物（鳥類、哺乳類）の消化管内、特に大腸に生息しています。
大腸菌を代表とした細菌類には、 『性』というものがありません。
性は生物の生殖にとって必ずしも必要なものではないのです。
前回のレポートにもありましたが、無性生殖を行う生物は、分裂することによって増殖していきます。
もちろん生まれる子はすべて、親と全く同じ遺伝情報を持つクローンです。
今回紹介している大腸菌も、無性生物の原核単細胞生物で、分裂することで生殖を行っています。
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自分と同じものを作る仕組み～生殖～
こんにちは 😀
中学生以来の生物の勉強に頭がオーバーヒート 
気味のしみっちょです。 
今回は「生物」の最も大きな特徴の一つである「生殖」についてのエントリーです。
■「生殖」ってなんだ？
現在、地球上には1,000万種類を超える生物種が存在すると考えられています。
これらの種は自分と同じ種の新たな個体を生み出し、世代を継続してきました。
このように個体のゲノムを複製しながら、新たな個体を生み出すことを「生殖」といいます。
その仕組みは無性生殖と有性生殖に分けられます。
というのが教科書的な記述なのですが･･･、なんだか分ったような、分らないような???
というわけで、気分転換にポチッしてから次に進みましょう！ 😉
二倍体の登場
生物は一倍体から二倍体へ進化しました。
二倍体への進化は、無性生殖から有性生殖への進化に深く関係しています。
今日は、二倍体の登場について考えてみます。
<一倍体細胞の例：クラミドモナス>
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原核生物と真核生物
光合成を始めたシアノバクテリアに引き続き、今回はさらに進化した真核生物を原核生物との違いを中心に紹介します。
シアノバクテリアは原核生物と分類されます。古細菌（好熱菌・メタン菌など）と真正細菌（ラン藻や大腸菌など）に大別されます。
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光合成生物の大繁殖
前回の『光合成生物の誕生』に続けて、光合成生物、特に酸素発生型のものについて考えてみたいと思います。
酸素発生型光合成生物であるシアノバクテリアは２７億年前に大繁殖しています。
この大繁殖によって、大気中の酸素濃度が増加していくのです。
今回は大繁殖の原因とその影響をみてみたいと思います。
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