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哺乳類が温血なのは真菌対策?体温37℃が「熱のシールド」になっている話

自然・科学

哺乳類はなぜ「温血動物」になったのか? 一説によれば、私たちの体温(約37℃)は致命的な真菌(カビ・キノコの仲間)から身を守る「熱の壁(thermal barrier)」として進化した可能性があるという。爬虫類や両生類が真菌感染で頻繁に死ぬのに対し、哺乳類はほとんど真菌に冒されない。ただし地球温暖化で真菌側も高温適応すれば、この防壁が崩れる――海外掲示板では「ラスト・オブ・アスのリアル化」「私の水虫は超進化型?」と笑いと恐怖が交錯した。

今日の知ってた?

🌡️ 哺乳類が真菌感染にほとんどかからないのは、体温(約37℃)が真菌の生育上限を超えているため

真菌の大多数は約30℃以下で活動するため、哺乳類の体内温度は事実上「熱のシールド」として機能する。

これに対し、変温動物の爬虫類・両生類・昆虫・魚類は真菌感染で大量死することが珍しくない(カエルのツボカビ症など)。

背景:なぜ温血進化が真菌対策と関連するのか

地球上の真菌種は推定150〜500万種とされるが、哺乳類に感染できる種はごく少数。原因は哺乳類の体温が真菌の生育上限を超えるからだ。これに対し、爬虫類・両生類は体温が外気依存のため、真菌の標的になりやすい。

近年特に深刻なのが両生類のツボカビ症(Bd: Batrachochytrium dendrobatidis)。1990年代以降、世界の両生類の大量絶滅の主犯になっており、500種以上のカエル・サンショウウオが激減。一方で哺乳類はこのカビにほぼ無関心でいられる。

2009年に発表された生物学者カサデバルの仮説では、白亜紀末の大量絶滅後、地球は真菌が大繁殖した「真菌の天国」状態だったとされ、温血進化が真菌耐性を提供したことで哺乳類が爆発的に多様化した可能性が指摘されている。

もう少し詳しく

「進化はそのために起きた」と言うのは間違い。 進化に「目的」はない。温血の哺乳類が真菌感染を生き延びて子孫を残しただけで、「真菌対策のために温血を獲得した」のではない。温血が定着した恩恵は他にも多数ある:夜間活動の可能性、消化酵素の効率、活動範囲の拡大など。

地球温暖化で真菌が「適応」する懸念。 一部の医学研究者は、地球温暖化で真菌が高温に適応すれば、いずれ哺乳類の体温(37℃)でも増殖できる種が出てくるかもしれないと警告している。すでにカンジダ・アウリス(Candida auris)という多剤耐性カンジダは、人体内で増殖する高温適応型として2009年以降世界中の病院で問題化している。

真菌は「真核生物」なので薬を作りにくい。 細菌(原核生物)と違い、真菌は人間と同じ「真核生物」。細胞構造が私たちに似ているため、真菌だけを狙う薬を作るのが極めて難しい(人間の細胞も巻き添えになりやすい)。

『ラスト・オブ・アス』の世界観が現実味を帯びる。 ゲーム/HBOドラマ『ラスト・オブ・アス』は「冬虫夏草が温暖化で人間を支配するようになる」というシナリオ。アリに寄生する実在の真菌(Ophiocordyceps)が下敷きで、ドラマ第1話の冒頭シーンで研究者がこの仮説を解説している。

海外の反応

1. 海外の名無しさん
俺の人生付き合ってる皮膚の真菌は、それを考えると相当な逸材ということになる。

2. 海外の名無しさん(>>1への返信)
お前のクールさが伝わってくる(体温の話)。

3. 海外の名無しさん(>>1への返信
体温のおかげで、ほとんどの真菌は皮膚の表面でしか生きられない。もしこいつらが体内まで侵入できたら……と想像するだけで震える。

4. 海外の名無しさん(>>1への返信)
皮膚は体外で体温より低いから、真菌の住居としてちょうどいい。耳とか足の指先みたいな末梢部位が水虫の温床になるのもこの理由。

5. 海外の名無しさん
ニキビとフケが同じ真菌(マラセチア菌)が原因のことがある。両方に悩んでる人は抗真菌シャンプー(メリットの「ニゾラール」など)を体にも使うと改善する。完治はしないけど、症状緩和としては効果的。

6. 海外の名無しさん(>>5への返信)
20代ずっとニキビに悩んだあとに頭皮用シャンプーを試したら、ニキビも消えた。10代の頃に知りたかった……。

7. 海外の名無しさん(>>5への返信)
脂漏性皮膚炎がひどかったとき、薬よりも「粗塩を水に溶かしてシャワー後にすすぐ」のが一番効いた。アロエや保湿剤と併用すれば1週間で劇的に改善した。

8. 海外の名無しさん
「温血が真菌対策のために進化した」という見出しは誤解を生む。進化は目的を持たない。たまたま体温が高かった個体が真菌感染を生き延びて子孫を残した、というだけ。哺乳類の体温には他にも多くの利点がある(夜間活動、活動範囲の拡大など)。

9. 海外の名無しさん(>>8への返信)
これはずっと言ってる。「進化が〜のために」というフレーズは見るたびに憂鬱になる。「鳥は飛ぶために羽が生えた」じゃなくて「羽がある個体が生き延びた」だけなのに。

10. 海外の名無しさん(>>9への返信)
それは正しいが、TILの300字制限の中で進化生物学の正確な記述をするのは無理ゲー。「自然選択で結果的に有利になった」が正しい言い方だね。

11. 海外の名無しさん
爬虫類や両生類は本当に真菌でよく死ぬのか? ツボカビ症で世界中のカエルが激減してるのは知ってるけど、爬虫類はあまり聞かない。

12. 海外の名無しさん(>>11への返信)
カエルのツボカビ症(Bd)は1990年代以降500種以上の両生類を激減させた。サンショウウオには別系統のBsalもある。爬虫類だとヘビの蛇真菌症(SFD)が北米のヘビを脅かしている。

13. 海外の名無しさん
『ラスト・オブ・アス』のドラマ第1話冒頭で、まさにこの話を研究者役の俳優が解説してた。「気候が温暖化すれば、真菌は高温に適応するだろう。そして人体も標的になる」――フィクションだけど、ほんとに実現しそうなところが怖い。

14. 海外の名無しさん(>>13への返信)
あのドラマは脚本・演技・演出すべて秀逸。第1話冒頭の研究者の独白は何度見ても震える。フィクションが科学の警告として機能してる稀有な例。

15. 海外の名無しさん
医学部の教授に言われた。地球温暖化で真菌が高温適応すれば、いずれ人間の発熱反応すら超える種が出てくる。そうなると治療は極めて困難。真菌は人間と同じ真核生物だから、選択的に殺す薬を作りにくい。

16. 海外の名無しさん(>>15への返信)
カンジダ・アウリスというのが既にそれ。2009年に日本で初発見された多剤耐性カンジダで、世界中の病院でアウトブレイクを起こしてる。死亡率は条件によって30〜60%。

17. 海外の名無しさん
内分泌的代謝(温血)を獲得することで「どこにでも存在する胞子に殺されない」という状況が確立された。これは大きい。

18. 海外の名無しさん(>>17への返信)
それに加えて、温血は活動できる気温帯を大幅に広げた。爬虫類が日光浴で体を温めなきゃいけないのに対し、哺乳類は曇りでも夜でも雪原でも動ける。これは生存戦略として圧倒的。

19. 海外の名無しさん
鶏肉解体工場で-5℃・12時間シフトで働き始めたら、長年の指の真菌が消えた。寒さでも真菌は死ぬらしい。

20. 海外の名無しさん(>>19への返信)
真菌は「適温帯」が狭いから、寒すぎても暑すぎても死ぬ。でも仕事で水虫が消えるとは……労働環境としては地獄だな。

21. 海外の名無しさん
近年、人間の平均体温は数世代の間に少しずつ低下しているという研究がある(19世紀の37℃→現在36.5℃前後)。『ラスト・オブ・アス』の世界が一歩近づいた気分。

22. 海外の名無しさん
発熱はそもそも免疫システムの真菌・寄生虫対策の名残かもしれない、という説がある。ウイルス感染での発熱はあまり効果ないが、進化の途中で身につけた反射が残ってる。

23. 海外の名無しさん
真菌界に「Schizophyllum commune(ヒラフサタケ)」というのがいて、稀に人間の肺の中で菌糸を伸ばすことがある。ほぼ感染例はないけど、温血バリアを突破できる例外はすでに存在する。

24. 海外の名無しさん
恐竜絶滅後、地球は数十年〜数百年「真菌天国」状態だったらしい。死骸と倒木が大量にあり、太陽も埃で遮られ、植物より真菌が繁殖した。哺乳類が温血で真菌耐性を持っていたから、この時代を生き延びて多様化できたという仮説。

25. 海外の名無しさん
水虫が足の指先に集中するのも納得。あそこは体温37℃の本流から最も遠い「冷たい辺境」だ。真菌からすれば数少ない居住可能エリア。

まとめ

哺乳類が温血動物(体温約37℃)になったことで、真菌の大多数が増殖できない「熱のシールド」を獲得し、結果的に真菌感染にほとんどかからない動物群になった。両生類のツボカビ症で500種以上のカエルが絶滅危機に瀕している一方、哺乳類はこの脅威にほぼ無関心でいられる。地球温暖化で真菌が高温に適応すれば、この防壁が崩れる可能性が指摘されており、すでにカンジダ・アウリスのような高温適応型が病院で問題化している。

HBOドラマ『ラスト・オブ・アス』の世界観がリアルに響くTILとなり、コメント欄では水虫の話、ニキビとフケの抗真菌シャンプー対策、進化生物学の「目的論的言い回し」への警鐘まで話題が広がった。「私の水虫は温血バリアを突破した超進化型では?」というジョークが秀逸。

元ソース: TIL 温血の哺乳類は体温が「熱のシールド」を作り、真菌が生き残れないため、ほとんどの真菌感染に自然耐性を持つ。これは致命的な真菌に対する保護として進化した可能性がある(元投稿)

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