昆虫の系統関係と主要な進化の年代などを解明
―昆虫の起源は4億8000万年前、4億年前には飛翔能力
:筑波大学/北海道大学/愛媛大学ほか(2014年11月7日発表)

 筑波大学と北海道大学、愛媛大学、横須賀市自然・人文博物館は11月7日、世界13カ国・地域の研究者が参加する昆虫進化に関する国際研究プロジェクトのもとで、昆虫の系統関係を解明し、昆虫の起源は約4億8000万年前に遡り、4億年前にはすでに飛翔能力を獲得していたことなどが明らかになったと発表した。

 

■1500遺伝子の塩基配列を解析

 

 昆虫は地球上でもっとも多様化した多細胞生物で、全生物種の半数以上、動物種の約75%を占める。昆虫がこのような多様化を遂げた背景を解明することは基礎研究だけではなく害虫防除や昆虫の生物資源としての活用面からも重要で、世界の研究者が「1000種昆虫トランスクリプトーム進化」(1KITE)と名付けた国際研究プロジェクト・コンソーシアムを結成し、ゲノムの解析とそれに基づく系統関係の解明を進めている。

 今回はその途上の成果で、約30目の分類単位で構成される昆虫の全目から103種をサンプリングして、約1500遺伝子の塩基配列情報を決定、この膨大なゲノムデータに基づき目間の系統関係を解析した。また、化石情報も利用し、昆虫の飛翔の起源など、大きな進化が生じた年代を推定した。

 それによると、これまで4億年前とされていた昆虫の起源は約4億8000万年前に遡り、これまで3億5000万年前とされていた昆虫の翅の獲得は、約4億年以上前に遡ることが明らかになった。

 共通祖先に由来する単系統性が議論されてきたバッタ、カマキリ、ゴキブリ、シロアリ、ナナフシ、ハサミムシ、カワゲラなどから成る多新翅類(不完全変態を行う11目から成る昆虫群)については単系統性が支持された。また、系統的位置がこれまで不明だったジュズヒゲムシが新たに多新翅類に位置付けられた。

 昆虫の中でもっとも多様化を遂げた完全変態昆虫(蛹を経て変態する昆虫群)の起源は、これまで約3億年前とされていたが、3億5000万年前に遡るといったことも明らかになったという。

 1KITEコンソーシアムは、今後さらに1000種のゲノムの解析とそれに基づく系統関係の解明を進めるという。

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