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【東大の入試に出た】地衣類は「2者の共生」じゃなかった。140年以上数えられなかった第3の住人

【東大の入試に出た】地衣類は「2者の共生」じゃなかった。140年以上数えられなかった第3の住人

読む前に予想してみよう!

地衣類は、菌類と藻類(または光合成をする細菌)の2者だけでできていると、今では完全に確定している

研究カード(どんな研究?)
対象
世界各地の地衣類
規模
多数の種・標本
研究の種類
遺伝子解析・顕微鏡観察
確かさ
★★★☆☆
3秒でわかる

地衣類は「菌類と藻類の2者の共生」と140年以上教えられてきた。ところが2016年、多くの地衣類の表皮に、別の菌類「酵母」がすんでいることがわかった。

ひとことで言うと木や岩にはりつく「地衣類」は、2人組じゃなく3人組だったかもしれない!

もくじ
  1. 140年以上続いた「2者の共生」説
  2. 黄色い地衣類と茶色い地衣類の謎
  3. 地衣類は「小さな生態系」
  4. まとめ

公園の木の幹や、古い石垣の上に、白っぽい・黄緑色の「シミ」のようなものがはりついているのを見たことはありませんか? それが地衣類(ちいるい)です。コケと間違えられがちですが、まったく別の生き物です。

地衣類は、生物の教科書で「共生」の代表例として登場します。菌類が家(体)をつくり、藻類が光合成で栄養をつくる。2者が助け合って生きる、見事なパートナーシップ――。

ところが2016年、この「2人組」の常識が揺らぐ発見がありました。そしてこの地衣類の共生は、2026年度の東京大学(前期)の英語リスニングで題材になりました(代々木ゼミナールの解答速報・概評で確認)。

01140年以上続いた「2者の共生」説

地衣類が菌類と藻類の組み合わせだという考えは、19世紀後半、スイスの植物学者シュヴェンデナーが唱えたものです。当時は「別々の生き物が合体してひとつの体をつくる」という考えが受け入れられず、大論争になったといいます。

しかしその後、この「1種類の菌類+1種類の光合成をする相手」という見方は定説になり、教科書にも載る常識になりました。

02黄色い地衣類と茶色い地衣類の謎

さらに調べると、この酵母は地衣類の表皮(皮層)に埋め込まれるようにすんでいました。そして、黄色い地衣類のほうが酵母の量が多いなど、酵母の量が見た目や性質の違いと対応していたのです。

この酵母は、6つの大陸の、さまざまな地衣類から見つかりました。140年以上、定説では数えられてこなかった「第3の住人」は、実は世界中にいたのです。

地衣類の「皮」の部分に、第3のパートナーがひそんでいた
地衣類の「皮」の部分に、第3のパートナーがひそんでいた

03地衣類は「小さな生態系」

この発見をきっかけに、地衣類の見方そのものが変わりつつあります。

2020年、地衣類研究の専門家たちは、地衣類を「菌類と藻類の2者」ではなく、菌類・藻類・酵母・細菌などが一緒に暮らす「自己完結した小さな生態系」として定義し直すことを提案しました(New Phytologist, 2020)。

ひとつの生き物だと思っていたものが、実はたくさんの生き物の共同住宅だった。私たち人間の体にも腸内細菌などの無数の微生物がすんでいることを思うと、地衣類の話は、生き物とは何かを考えるヒントにもなります。

04まとめ

教科書に載っている「常識」でも、新しい道具で見直すと、まだ書き換わる余地がある。地衣類の第3の住人は、そのことを教えてくれました。

今度、木の幹に地衣類を見つけたら、思い出してください。そこには、少なくとも3種類の生き物が、静かに力を合わせて暮らしているのです。

この研究を英語で読もう原田英語の English CornerLichens are often used in biology textbooks as a classic example of symbiosis. 音声 4択クイズ9問A2・B1・B2タップして開く

原田英語の English Corner

この研究を英語で読もう

Lichens are often used in biology textbooks as a classic example of symbiosis. For more than 140 years, scientists believed that each lichen was made of one fungus and one partner that performs photosynthesis, such as an alga.

However, in 2016, Spribille and his team at the University of Montana studied two North American lichens that looked different, although their main fungus and alga were almost the same. By examining the genes active inside the lichens, they found genes from a completely different fungus, a yeast. This yeast lived in the outer layer of the lichens, and the yellow lichen had more of it. The yeast was also found in lichens on six continents.

114 words ・ CEFR B1

和訳を見る

地衣類は、生物の教科書で共生の典型例としてよく使われます。140年以上の間、科学者たちは、それぞれの地衣類は1種類の菌類と、藻類のような光合成をする1種類のパートナーからできていると信じていました。

しかし2016年、モンタナ大学のスプリビルらのチームは、見た目は違うのに、中心となる菌類と藻類がほぼ同じである北米の2種類の地衣類を調べました。地衣類の中で働いている遺伝子を調べることで、彼らはまったく別の菌類、つまり酵母の遺伝子を発見しました。この酵母は地衣類の外側の層にすんでおり、黄色い地衣類のほうがその量が多くありました。この酵母は6つの大陸の地衣類でも見つかりました。

4択リーディングクイズ

Q1. Why were the two lichens a mystery?

Q2. Where did the yeast live?

Q3. What does the passage suggest about textbook knowledge?

重要単語

  • symbiosisC1
    名詞共生Lichens are a famous example of symbiosis. sym(共に)+bio(生きる)。形容詞は symbiotic。parasitism(寄生)との対比が頻出。
  • fungusB2
    名詞菌類(複数形 fungi)A fungus cannot make its own food from sunlight. 複数形 fungi は「ファンガイ/ファンジャイ」。リスニングで単数・複数の聞き分けが狙われる。
  • photosynthesisB2
    名詞光合成Algae make food through photosynthesis. photo(光)+synthesis(合成)。形容詞は photosynthetic。
  • yeastB2
    名詞酵母Yeast is also used to make bread. 発音は /jiːst/(イースト)。パンやビールづくりの話題でも出る。
  • paradigmC1
    名詞理論の枠組み、ものの見方The discovery challenged an old paradigm. 発音は /ˈpærədaɪm/(パラダイム、g は読まない)。paradigm shift は科学系長文の定番。
  • mutualismC1
    名詞相利共生Mutualism benefits both partners. mutual(相互の)+-ism。mutual understanding「相互理解」も覚えておきたい。
  • challengeB2
    動詞(定説などに)異議を唱えるThe new data challenged the old theory. 日本語の「チャレンジする(挑戦する)」と違い、他動詞で「~に異議を唱える、疑問を投げかける」の意味が長文で頻出。

動画でもっと知る

4コマでわかる

【東大の入試に出た】地衣類は「2者の共生」じゃなかった。140年以上数えられなかった第3の住人の4コマ漫画
木の幹や岩にはりつく地衣類は「菌類と藻類の2者の共生」と140年以上教えられてきた。ところが2016年、多くの地衣類の表皮に第3の住人「酵母」がいたことがわかったらしい。東大入試のリスニングにも出たテーマ。

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出典・参考文献(3件)タップで表示
  1. Spribille et al. (2016) Basidiomycete yeasts in the cortex of ascomycete macrolichens, Sciencedoi.org
  2. Hawksworth & Grube (2020) Lichens redefined as complex ecosystems, New Phytologistdoi.org
  3. Hawksworth & Grube (2023) Reflections on lichens as ecosystems, New Phytologistdoi.org