太陽系の形成と惑星の自転 太陽系では、内側の軌道に岩石を主成分とした小型の地球型惑星（水星、金星、地球、火星）があり、その外側に水素・ヘリウムガスを主成分にした巨大な木星型惑星（木星、土星）、さらにその外側に氷を主成分にした中型の海王星型惑星（天王星、海王星）があります。地球は「水の惑星」のように見えますが、海の総質量は地球全体の0.01%に過ぎず、内部に染み込んだ水を含めても0.1%を超えることはないと考えられています。地球は、中心の鉄の芯に岩石層が取り巻く、からからに乾いた惑星です。海王星型惑星も表面を取り巻くガスは全体の10%ほどです。 太陽は、銀河系に漂う水素・ヘリウムガスの密度の濃い部分が収縮して形成され、原始の太陽のまわりには収縮しきれなかったガスが円盤状に取り巻き、その円盤に微量に含まれる岩石や固体成分が凝縮して無数の小天体（微惑星）が形成されます。地球型惑星は岩石微惑星が集

これまでacademist journalにテヅルモヅルに関する記事をいくつか寄稿してきたが、せいぜい「深海生物である」という説明にとどまっていたように思う。本稿では、テヅルモヅルとはどういう生きものであるかを、学術的にみなさまにご説明したい。 テヅルモヅルの分類 テヅルモヅルは、学術上、「棘皮動物門（もん）のクモヒトデ綱（こう）」に分類される。棘皮動物とは、ウニ、ナマコ、ヒトデを含むグループであり、クモヒトデとは、腕が細長いヒトデのような形をした生きものである。 その形や、クモ「ヒトデ」という名前のせいか、よく「クモヒトデはヒトデのいちグループですか？」と聞かれることがあるが、ヒトデとクモヒトデは「綱（門のひとつ下の階級）」のレベルで分けられる別の分類群である。我々に近いところに置き換えてみると、魚綱と両生綱くらいの違いに相当する(2)。 クモヒトデとヒトデの一般的な体制。メナシクモヒト

人々が”自然”だと思う食べものの色は、どのように画一化されてきたのか – 消費主義社会における五感の歴史から探る 資本主義社会と五感の歴史学 私たちが普段目にし、耳にする世界はどのように変化してきたのでしょうか。150年前の人々が路上で耳にした音は、自動車やバイクが行き交う現代の音とはまったく違うものでした。19世紀末以降、いわゆる「第二次産業革命」が進むなか、鉄道網の発達や自動車の登場で都市の風景や生活音は大きく変化してきました。また、化学産業の発展によって色や匂いを数値化したり、香りを化学的に生成することが可能となりました。 たとえば香料メーカーがラベンダーやローズなどの香りの化学合成に成功し、化粧品などに用いられるようになったのです。また、デパートの誕生やそこに陳列された多種多様な商品は、消費者の購買行動や嗜好の変化を促しただけではありません。19世紀末以降、ソースティン・ヴェブレン

生活に大きく影響する長周期気候変動 地球の気候はさまざまな周期で変動しています。特に、太平洋においては数十年規模の周期で自然に変動する太平洋十年規模変動などが知られています。太平洋十年規模変動は海流や気圧などさまざまな要素が複雑に影響しているのですが、そのメカニズムはよくわかっていません。そのため、地球温暖化によってどのように変動特性が変化するかを理解することはとても重要です。また、北西太平洋は世界でも有数の豊かな漁場ですが、その漁業資源は太平洋十年規模変動などの気候変動に応答して大きく変動することが知られており、水産資源の変動メカニズムの理解と持続的な資源利用という観点からも重要です。しかし、観測機器による気温などの環境記録は古くても1850年代以降に限られており、さらに海洋の観測データは1950年以降に限られているという問題があります。 観測記録の無い時代の環境を調べる方法として、環境

動物はどのように秩序だった群れをつくるのか？ – アクティブマターの物理で迫る、線虫の群れ形成メカニズム 「アクティブマターの物理」とは？ 水族館のイワシの群れが秩序だって美しく泳ぐ様子を、みなさんはご覧になったことがあるでしょうか？ 夕暮れどきに飛ぶ鳥の群れは、バードウォッチャーにとって絶好のシャッターチャンスです。イワシや鳥は誰かに指示されているわけでもないのに、なぜ動く方向を揃えてかたまりを作りながら、あちこち移動できるのでしょうか？ これはよく考えても答えが出ない不思議な現象です。 分子がたくさん集まったときに何が起こるかは、統計物理学という分野で深く研究されてきました。統計物理学の手法などを用いながら、生物のように自ら移動する物体が集まったときに起こる現象を研究する「アクティブマターの物理」という新しい学問分野があります。 アクティブマターの物理は、タマス・ビチェックによる数理モ

「油脂の味覚」の衝撃的な実感 ある日、筆者はいつもと同じラーメンを注文しました。ただ、その日だけはダイエットのために「油なしでお願いします」と言い添えました。すると、やってきたものはいつもとはまったく味の違うラーメンでした。この経験に衝撃を受け、筆者は油脂の「味覚」を強く意識するようになりました。 他にも、油脂のある菓子 VS 油脂のない菓子、温めただけの食材 VS 揚げた食材、脂の少ない魚 VS 多い魚など、油脂の有無を同じ食材で比較すると、美味しさを決める要因であることは間違いなさそうです。では私たちはどうやって油脂の存在を知るのでしょうか？ 脂肪酸を感知する神経の発見！ 食物中の油脂は、唾液などに含まれるリパーゼという酵素により脂肪酸に分解され、舌の味蕾細胞に存在する受容体・トランスポーターを介して味細胞とそれにつながる神経によって脳に伝えられます。 これまでの研究から、げっ歯類の味

車輪生物はなぜいない？ 車輪は人間の最も優れた発明のひとつです。私たちは自転車、自動車、列車などを利用して、地表を自由に移動することができます。同じ距離を同じ時間をかけて自転車で移動するのとランニングで移動するのを比べたとき、自転車で移動したほうがはるかに楽なことからも、車輪という移動装置がいかにエネルギー効率の高いものであるかわかります。 生命現象のエネルギー効率は人工機械のエネルギー効率よりも高いと一般的に言われています。それならば、生物は進化の過程で車輪を移動器官として獲得していてもよいはずです。しかし、大腸菌やサルモネラ菌のような細菌の鞭毛のモーター、ウンカの幼虫の後脚の歯車など、回転運動する器官は生体内に存在するものの、車輪そのものを器官として持ち、その器官を使って移動する生物はいまだ発見されていません。 車輪生物がなぜいないのかという疑問はさまざまなところで取り上げられています

植物と動物の共生関係 – 周食散布とは？ 固着性の植物にとって、種子散布は貴重な移動の機会です。植物の多くは、動物に種子を散布してもらっています。動物による種子散布でよく見られるものが「周食散布」です。周食散布とは、植物が種子の“周り”の果肉を動物に提供し、動物が果実を食べて種子を糞として排出することで、種子の散布が成り立つというものです。植物側にも動物側にも利益がある、共生関係といえます。 周食散布は温帯林の樹木種の35～44%、熱帯雨林では75～90%を占めており、動物が森づくりに大きくかかわっています。実際、森林伐採や狩猟で動物がいなくなった森は空洞の森といわれ、種子散布されなくった樹木の世代交代が上手くいかなくなっています。 周食散布にはナメクジやゴキブリ、バッタなどの無脊椎動物から、カメ、カラス、クマ、ゾウなどの脊椎動物まで多くの動物が参加します。雨季に林床が水に沈む南米の湿地林

大塚美穂 子どものころからの昆虫好きが高じて分類学研究の道に進んだ菊地さん。「ヒメバチのシルエットが最高にかっこいいんです！」と語るその目はキラキラしていました。現在日本からはヒメバチ亜科に分類される78属270種ほどが記録されていますが、実際には1000種以上の存在が推定され、名前がつけられていない新種のヒメバチがまだまだ多くいるようです。一方でヒメバチ亜科の分類体系そのものにも課題があり、これから新種を記載していくためにも、世界レベルでの分類体系の再検討が必要です。多様なゆえに複雑なヒメバチの分類に挑む菊地さんのチャレンジにご注目ください！ ヒメバチの美しさに心奪われて ヒメバチは、さまざまな昆虫やクモなどに寄生する「寄生蜂」と呼ばれるハチの一群です。寄生された宿主は最終的に死んでしまうため、宿主の自然界での重要な天敵となっています。現在私は、ヒメバチのなかでもヒメバチ亜科というグルー

この文章を、私の研究人生のなかで最も長い時間ともにいる、ハキリアリの話から始めよう。ハキリアリは、その名のとおり葉を切るアリである。森から葉を切り出し、数百メートルに渡って緑の川をつくり、巣へと運んでいく。アマゾンを中心とした新熱帯域に生息するアリで、16属256種の存在が知られている。 ハキリアリが、森から葉を切り出し、巣に持ち帰るところ。撮影はパナマ共和国、バロコロラド島。撮影者は竹中工務店・宮田弘樹氏。 ハキリアリと人との関係 このアリは、古くから人間との関わりの深い生物である。アステカ文明の神話をまとめた「Los Viejos Abuelos」によると、アステカ文明の第五の太陽神の時代、農業の神であったケツァルコアトルは、太陽神からの命を受けて、地上の人間たちの安定した食料生産のための方策を練っていた。ある日、ケツァルコアトルは、一匹の赤いアリが何かの種子を運んでいることを発見した

日本初の学術系クラウドファンディングサイトです。研究アイデアを公開することで、研究費、人材、情報が集まり、研究を加速できるプラットフォームを目指します。

ヒトを含む哺乳類と鳥類は、同じ大きさの魚類や両生類と比べておよそ10倍～20倍大きな脳を持っています。哺乳類と鳥類のなかに高い学習能力や社会性を持つ動物が多く見られるのは、このように大きな脳を持っていることと関係しています。 体のわりに脳が大きく進化する現象は「大脳化」と呼ばれています。大脳化は高度な認知能力とそれに付随するさまざまな行動を可能とするため、いろいろな環境下で生存・繁殖上の利益をもたらすと考えられています。こういった適応的側面だけを考えれば、すべての脊椎動物に大脳化の機会があったと考えるのが自然です。しかし、大脳化はごく少数の例外を除いて哺乳類と鳥類でしか生じていません。なぜ、哺乳類と鳥類だけが大脳化に成功したのでしょうか？私たちはこの謎に迫りました。 北米に生息するミドリツバメ（学名：Tachycineta bicolor）の生後3日齢の雛。このように未熟な状態で生まれるの

自己（情報）の複製と生命の起源 生命の起源を考えるためには、まず生命とは何なのかを考えないといけません。この哲学的な問いに対する決まった答えはまだありませんが、我々が生命だと疑いなく認識できるものには、少なからず共通の特徴があります。そのひとつが自己の複製、子孫を残すことです。細菌、植物、動物、いずれも子孫を残して繁栄します。そしてこの複製で重要なことは、遺伝情報（を担っているDNA）を複製し、後世に伝えることです。そのため生命の起源でも、遺伝情報の複製がキーワードのひとつとなっています。 これまでの研究から、生命の起源で遺伝情報を担っていたのは、RNAとよばれる4種類の核酸塩基（A/G/C/Uで表現される）が繋がったポリマー分子だったと考えられています（DNAの親戚みたいなもの）。またその4種類の塩基の並び順が情報となり、たとえば複製するといった機能を決定します。さて、原始地球において複

オカダンゴムシがまるくなると？ オカダンゴムシ（以下、ダンゴムシ）は皆さんご存じでしょう。落ち葉や石の下でよく見つかり、つつくとまるくなるあれです。もとはヨーロッパ原産の外来生物で、現在はほぼ日本全国に生息しており、子どもたちの人気者でまるめて遊んだ人も多いでしょう。でもなぜダンゴムシはまるくなるのか？ その理由には天敵から身を守る、乾燥に耐えるなどいくつかの説がありますが、実はまだよくわかっていません。 ダンゴムシ ダンゴムシを含むワラジムシ目に共通する性質として、メスは胸部腹側に育児嚢または育房と呼ばれる袋をつくり、その中に産卵します。卵は育児嚢の中でふ化し、幼生は中でしばらく過ごしたあと育児嚢を破って出てきます。つまりダンゴムシは子育てをします。 子育てのコスト ダンゴムシが子育てというと意外に思うかも知れませんが、我々人を含む脊椎動物だけでなく、無脊椎動物にも親が子を外敵から守った

外来種問題は突然に 2014年7月某日、札幌市の円山原始林で私が出会ったのは、体長15cmもの巨大な豹柄のナメクジ、マダラコウラナメクジでした。私はそれを知っていました。過去に一度だけ、ドイツ・ドレスデンの森の中で見たことがあったからです。北欧原産のナメクジがどうしてここに？ 慣れ親しんだ円山の森に現れた、不似合いな新参者との突然の出会いに、目眩がしました。私の知る北海道の生態系は、これからいったいどうなってしまうのか？ 我々ヒトの生活への影響は？ 体長15 cmほどのマダラコウラナメクジ 市民のブログが教えてくれた 予期せぬ出会いに衝撃を受けた私は、研究室に戻るや否や、飛びつくように現状を調べ始めました。わかったことは、マダラコウラナメクジが2006年に茨城県で最初に侵入・定着が確認されたということ、さらに2010年には福島県、2012年には長野県にも侵入し勢力を拡大しているということで

カタツムリを中間宿主とする寄生虫 子どものころに一緒に遊んだカタツムリ、そういえば大人になってからは見かけないな……。そんなひっそり生きている動物の、さらに内部に暮らす「寄生虫」に焦点を当てた大人たちがいます。寄生虫のなかでも吸虫類（扁形動物）はその発育環を完成させるために1つあるいは2つの中間宿主を必要とすることが多いのですが、一部のものはその中間宿主としてカタツムリの仲間を利用します。写真はすべて北海道旭川市に生息するカタツムリです。こんなに種類があることをご存知でしたか？ 旭川市に生息するカタツムリ。公園に行けばすぐに見つけることができるが、本州では見られない、もしくは数が少ないものが多い。A：エゾマイマイ、B：サッポロマイマイ、C：ヒメマイマイ、D：オカモノアラガイ、E：パツラマイマイ 今回私たちは、旭川市内にいるカタツムリがある吸虫の中間宿主になっていることを突き止めました。さら

大塚美穂 夢物語ではありません。元素の核変換が生じる原子炉の仕組みを活用して、戦略的に元素を生成するための研究が進んでいます。不要なものから必要なものを、豊富なものから希少なものを、安価なものから高価なものを。期待が膨らむこの技術の実現に向けて、高木さんと竹澤さんは、象徴的な元素である「金」の生成を実証することで第一歩を踏み出したいと言います。現代の「錬金術」を志す2人の研究者のチャレンジに、応援をよろしくお願いします！　　　　　　　2018年7月16日に開催される都市大セミナー「元素合成　ー宇宙と原子炉の錬金術ー」の案内はこちらからご覧いただけます。 原子炉内で生じる核反応 みなさんは原子炉という言葉を聞いてどのようなイメージをもつでしょうか。原子力発電を思い浮かべ、エネルギーを生産するもの、なにか危ないもの、といったイメージをもつ方が多いのではないかと思います。原子炉とは、核分裂連鎖反

コハク酸はプラスチック原料！ 細胞の中にはいろいろな化合物があります。細胞の中の化合物は代謝産物とも呼ばれています。さまざまな代謝産物のなかで、「コハク酸」という物質をご存知でしょうか？　高校生は、生物の教科書でクエン酸回路というものを習います。クエン酸回路は、別名クレブス回路、TCA回路などとも呼ばれます。この回路を細胞内で回すことで還元力が生成され、その後ATPが合成されます。これらは呼吸と呼ばれ、細胞のエネルギー供給になくてはならない反応です。コハク酸は、クエン酸回路の代謝産物のひとつです。ですので、生物を選択した高校生の多くは、クエン酸回路を覚えるときにコハク酸という物質の名前を覚えることと思います。 このように高校生も知っているコハク酸ですが、実はこのコハク酸がプラスチックの原料となることはあまり知られていません。コハク酸は、ポリブチレンサクシネート（PBS）というプラスチックの

日本初の学術系クラウドファンディングサイトです。研究アイデアを公開することで、研究費、人材、情報が集まり、研究を加速できるプラットフォームを目指します。