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Jun 08, 2023

デスキャップキノコの異常な性生活が急速な蔓延の鍵となる可能性がある

Come suggerisce il nome, Deathcap è uno dei funghi più mortali al mondo.

その名の通り、デスキャップは世界で最も致死的なキノコの 1 つです。 米国では毎年、このウイルスによって1人か2人が死亡し、さらに多くの人々が病気になっており、そのほとんどがそれを食用のものと間違えた人々である。 その数も増加しているようです。 過去数十年にわたって、この種は北米全土に広がり、特に西海岸沿いに広く蔓延しており、その勢いが止まる気配はほとんどありません。

現在、科学者たちは、真菌がどのようにしてこの地域をこれほど急速に蔓延させたのかについての説明を見つけたと考えている。 新しいプレプリントは、カリフォルニアのデスキャップが配偶者を待つのではなく自ら受精することによって繁殖することを明らかにした。これは、研究室の外ではめったに観察されていない、キノコにおける珍しい種類の有性生殖である。

この研究は、この菌の異常な性生活がその蔓延の背後にあることを証明していないが、一部の科学者は、研究チームの証拠は興味深いと述べている。 この研究は「非常にきちんとしていて、よく行われている」と、この研究には関与していないデューク大学医療センターの微生物学者シェン・サン氏は言う。

近縁の菌類と同様に、デスキャップ（テングタケ属）は通常、両性生殖します。つまり、2 つの別々の個体の細長い地下構造が融合し、両方の個体の DNA を含む地上のキノコを生成します。 それは、この種の原産地であるヨーロッパで今でも起こっていることです。 ウィスコンシン大学マディソン校の菌学者でデスキャップの専門家でもあるアン・プリングル氏が、大陸中のキノコのDNAを配列決定したところ、彼女と同僚は、キノコの中に2セットの遺伝物質（それぞれの親から1つずつ）が含まれていることを発見した。

しかし、20世紀初頭にキノコが初めて出現したカリフォルニアのデスキャップでは、かなり違うことが起こっているようだ。 これらのキノコの DNA には 1 セットの遺伝物質のみが含まれており、それぞれが単一の個体から生じたことを示していると、研究チームは今週プレプリント サーバー bioRxiv で報告した。

この研究結果は、カリフォルニア版のA.ファロイデスは、融合する相手を見つける必要がなく、単純に自家受精、つまり「自分自身で受精できる」ことを示唆している、とプリングル氏は言う。 それがどのように行われているのかは完全には明らかではありません。 研究チームは、デスキャップが、2人の個体が融合した後にのみキノコが作られるようにする遺伝子制御を何らかの方法で回避することを提案している。

この研究は、野生のキノコでこれまでに観察された「単性生殖」の数少ない例の1つを提供しているが、研究室ベースの研究では例が増えている。 サンとデュークの菌学者ジョセフ・ハイトマンは、単細胞真菌クリプトコッカスにおける単性生殖を詳細に記述しており、ドイツの研究者らは最近、食用種での単性生殖を記録した。

プリングル氏によれば、雌雄同体で生殖する能力は、特に潜在的な配偶者が不足している可能性のある新しい生息地では有利になる可能性があるという。 したがって、これは米国西海岸に沿ってデスキャップが急速に広がったことを説明するのに役立つかもしれない、と研究チームは主張している。

ハーベイ・マッド大学の菌学者ヘスス・ペーニャ氏は、それは当然だが、もっとデータが欲しいと述べている。 「彼らは非常に良い訴訟を展開していると思います。」

他の北米のデスキャップ個体群（その一部はヨーロッパから独自に導入された可能性がある）も単性生殖できるかどうかは不明である。 研究者らは、菌類の蔓延が緩やかなニュージャージー州とニューヨーク州で追加のキノコの採取を試みたが、自家受精の証拠は見つからなかった。 自分自身だけで繁殖することは、遺伝的多様性を制限する可能性があるため、長期的には有害である可能性があり、これが菌学者がそれが一般的ではないと考える理由の1つであるとサン氏は説明する。

プリングル氏は、次の問題は、他の侵入種の菌類が野生下で同様の戦略を使用しているかどうかであると述べている。 菌類は植物や動物に比べてあまり研究されておらず、キノコにはこれまでに発見されているものよりもさらに多くの奇妙な種類の繁殖が潜んでいる可能性が高いと彼女は指摘する。