言語学：トランスユーラシア語族のルーツは農業にあった | Nature | Nature Portfolio
トランスユーラシア語族（日本語、韓国語、ツングース語、モンゴル語、チュルク語からなる）は、約9000年前の中国に起源があり、その普及は農業によって促進された可能性があることを明らかにした論文が、Nature に掲載される。今回の研究は、東ユーラシア言語史における重要な時期について解明を進める上で役立つ。 トランスユーラシア語族は、東は日本、韓国、シベリアから西はトルコに至るユーラシア大陸全域に広範に分布しているが、この語族の起源と普及については、人口の分散、農業の拡大、言語の分散のそれぞれが議論を複雑化させ、激しい論争になっている。 今回、Martine Robbeetsたちは、3つの研究分野（歴史言語学、古代DNA研究、考古学）を結集して、トランスユーラシア語族の言語が約9000年前の中国北東部の遼河流域の初期のキビ農家まで辿れることを明らかにした。その後、農民たちが北東アジア全体に移動
持続可能性：世界人口の72％が必要な資源を確保できていない | Nature Sustainability | Nature Portfolio
2017年には、世界の人口の72％が、天然資源が不足していて所得が世界平均より低い国に住んでいたこと示した論文が、Nature Sustainability 掲載される。こうした知見は、天然資源の制約を受けている国家経済の脆弱性を浮き彫りにしており、そうした国々がどのようにして生態学的な貧困のわなに陥っているかを説明できる可能性がある。 国家が発展を維持し貧困をなくすには、そのエコロジカルフットプリントに釣り合う十分な国内の天然資源か、必要なものを海外市場で競争して購入するための資金のいずれかが必要である。この2つの条件の両方が満たされない場合、国家は生態学的な貧困のわな、すなわち国内の天然資源では、必要なだけの食料、繊維製品、建築材料を供給し、二酸化炭素隔離などを行うのに十分でない状況に陥る可能性がある。 今回Mathis Wackernagelたちは、1980〜2017年の1人当たりの
健康：中年期の睡眠時間が認知症の発症リスクに関連している | Nature Communications | Nature Portfolio
英国の成人約8000人を25年間にわたって追跡調査した最新の研究で、中年期の夜間の睡眠時間が1日6時間以下の場合に認知症の発症リスクが高くなることが明らかになった。このことを報告する論文が、今週、Nature Communications に掲載される。今回の知見から因果関係を確証することはできないが、睡眠時間と認知症リスクに関連があることが示唆される。 全世界で、毎年1000万近くの新規認知症症例が報告されている。一般的な症状は、睡眠パターンの変化だが、認知症発症前の睡眠パターンが認知症の一因である可能性を示唆する証拠が増えている。65歳以上の高齢者の場合には、睡眠時間が認知症リスクに関連しているが、この関連が若年層にも当てはまるかは明らかになっていない。 今回、Séverine Sabiaたちの研究チームは、1985年から英国人7959人の健康状態を調査してきたロンドン大学ユニバーシテ
農業：気候変動に負けない高品質のコーヒーに目を向けよ | Nature Plants | Nature Portfolio
アフリカ西部のあまり知られていない希少な野生コーヒー種が、高品質のアラビカ種コーヒーに近い香味特性を持ちながら、高温や降水量の変動に強いことを明らかにした論文が、Nature Plants に掲載される。今回の知見は、気候変動に対して強い回復力を持つと同時に広範な商業的成功に必要な香味特性を満たすコーヒー作物の開発に役立つ可能性がある。 気候変動に対してコーヒーの世界的サプライチェーンの将来を保証することは、コーヒー産業の大きな課題である。アラビカ種（Coffea arabica）は、エチオピアや南スーダンの冷涼な熱帯高地が原産のコーヒー種で、香味に優れるため高い価格で取引される。しかし、アラビカ種は最適な年間気温の範囲が18～22℃であるため、気候変動に対する回復力が弱く、世界各地のアラビカ種コーヒー農家は、すでに気温の上昇と降水の減少や不安定化による影響に見舞われている。もう1つの主要
科学コミュニティー：オーストラリアの天文学分野におけるジェンダー公正は、積極的是正措置によって2050年までに達成可能である | Nature Astronomy | Nature Portfolio
オーストラリアの天文学に関わる人々のジェンダー間の公正は、積極的是正措置を通じてのみ達成可能だが、その実現にはまだ25年を要することを示した論文が、Nature Astronomy に掲載される。 この数年にわたって、天文学における女性の地位向上に関する議論は、科学、技術、工学、数学における差別や公正に関する幅広い議論の一部として、しばしば先行して取り上げられている。しかし、対象を定めた採用や、改善された柔軟な労働条件などの多方面の取り組みが行われているにもかかわらず、さまざまな国際的な情報源からの人口動態データは、過去10年間の中堅・上級職における男女比が改善されていないことを示している。 今回、Lisa Kewleyは、Decadal Plan for Australian Astronomy（10年間のオーストラリアの天文学界の戦略的計画）の中間評価でまとめられたデータを、雇用形態だ
Nature ハイライト：温暖化は栄養段階間のエネルギー転換を減少させる | Nature | Nature Portfolio
生態学：温暖化は栄養段階間のエネルギー転換を減少させる 2021年4月1日 Nature 592, 7852 自然生態系では、資源から消費者へのエネルギー転換の効率が食物網の生物量構造を決定している。一般に、ある栄養段階で生産されたエネルギーのうち約10％が次の栄養段階へと移行する。環境の温暖化がエネルギー転換効率に影響を与えるのかどうかは明らかにされていない。今回G Yvon-Durocherたちは、エネルギー転換効率の代理指標として窒素転換効率を用い、7年にわたり実験的な温暖化にさらされてきた人工池の淡水プランクトン群集において、温暖化の影響を調べた。その結果、温暖化によってエネルギー転換効率が最大56％低下することが分かった。また、温度を高くした池では植物プランクトンと動物プランクトンの両方の生物量が減少しており、これはエネルギー転換効率の低下が生物量ピラミッドを変化させていることと
ネアンデルタール人消滅の謎を解くヒントは脳にある | Scientific Reports | Nature Portfolio
ネアンデルタール人の脳の構造は、その社会的能力と認知能力に影響を及ぼし、ホモ・サピエンスに取って代わられる原因の1つとなった可能性のあることを明らかにした論文が、今週掲載される。 今回、慶應義塾大学理工学部機械工学科の荻原直道（おぎはら・なおみち）、名古屋大学大学院情報学研究科の田邊宏樹（たなべ・ひろき）たちの研究グループは、ネアンデルタール人の頭蓋化石4つと初期ホモ・サピエンスの頭蓋化石4つの仮想鋳型を用いて、脳のサイズを再現した上で、1185人の被験者の脳のMRIデータを用いて、平均的なヒトの脳のモデルを作成した。次に、研究グループは、このコンピューターモデルを変形させて、頭蓋内鋳型の形状と一致させ、初期ホモ・サピエンスとネアンデルタール人の脳の外観と両者間の個別脳領域の差異を推測した。 その結果、初期ホモ・サピエンスの脳はネアンデルタール人の脳より大きくはなかったが、小脳が大きいなど
Celestial diamonds offer clarity on protoplanets
Published online 17 April 2018 Diamonds in meteorites, remnants of a lost Mercury-to-Mars-sized planet, offer astronomers a glimpse of the early solar system. Sedeer El-Showk Almahata Sitta which impacted the Earth in October 2008. © NASA In 2008, an asteroid entered Earth’s atmosphere above Sudan and exploded in a fireball tens of kilometres over the Nubian Desert, raining fragments that would be
【進化】性差が大きい生物種は絶滅する可能性が大きい | Nature | Nature Portfolio
性差が大きな生物種ほど絶滅する可能性が高くなることを明らかにした論文が、今週掲載される。 性選択の結果として、交尾相手の誘引や獲得競争に役立つ性質を有する一定数の個体の繁殖成功度が高まる。このため、両性間に顕著な身体的差異が生じるが、これを「性的二形」という。これが種の発達にどのような影響を与えるのか、という論点を巡っては、かなりの議論がある。性選択によって適応速度が上昇し、種が絶滅しにくくなるという考え方を示した研究がある一方で、誇張された性特異的な性質によって絶滅のリスクが高まるとした研究もある。ただし、それらの研究には限界がある。現生種だけを対象としており、実際の絶滅ではなく、その代理指標を用いているからだ。 今回、Gene Huntたちの研究グループは、この問題を解決するため、貝虫類の大量の化石記録（初めて出現した4億5000万年前から現在まで）を調べた。貝虫類は、小さな殻をもつ甲
インディゴのグリーンな製造法 | Nature Chemical Biology | Nature Portfolio
遺伝子組換え細菌からインディゴ染料を製造する環境に優しい方法が、今週報告される。インディゴはデニムをその特徴的な青色に染めるのに広く使用されており、それを合成および利用するための今回の生物学的手法は、有害な化学物質を不要とするものである。 インディゴはある種の植物で自然に生成し、青色の染料として使用するために数千年前から抽出されてきた。しかし、その染料に対する現代の需要は、工業規模での化学合成を必要としている。その工程では種々の有害な化学物質が用いられており、環境に危害が及ぶ場合もある。 インディゴを製造するための「グリーン」な手法として、John Dueberたちは、インドキシルと呼ばれる類似物質を産生する遺伝子組換え細菌を用いた。インドキシル自体は不安定だが、研究チームは、インドキシルを糖分子と結び付けることによって安定化させることができる酵素を見いだした。この酵素を細菌に加えるとイン
【惑星科学】火星の地表に水がないのは水分がマントルに送り込まれたためである | Nature | Nature Portfolio
火星では形成後間もなく地表の水がなくなってしまったのに対し、地球では地表の水が残って生命の進化に適した条件が生じた理由を説明する論文が、今週掲載される。この研究では、火星上の玄武岩の保水率は、地球上の玄武岩よりも高く、火星上の水分の一部は地下水である可能性が示唆されている。 地球では、地質時代の大部分にわたって表層水が存在していたが、火星の表層水は、ごく初期の段階で失われてしまった。これまでの研究では、火星の表層水のかなりの部分が磁場の崩壊によって大気中に放出されたという考えが示されているが、これだけで火星上から水が失われたことを説明し切れない。 今回、Jon Wadeたちの研究グループは、溶岩との反応による玄武岩質地殻の形成の結果として地球と火星の表面から消失する可能性のある水の相対体積を算定した。その結果、火星上の玄武岩に鉄が比較的多く含まれ、保水率が地球上の玄武岩より約25％高く、玄
Nature ハイライト：地球と火星の表面の水がたどった異なる運命 | Nature | Nature Portfolio
火星の今と昔を描いた想像図。左側は赤く乾いた現在の火星表面で、右側は豊かな水をたたえた、形成から間もない初期の火星表面である。 Credit: Jon Wade (jon.wade@earth.ox.ac.uk) and James Moore (james.moore@ntu.edu.sg) Credit: Jon Wade (jon.wade@earth.ox.ac.uk) and James Moore (james.moore@ntu.edu.sg) 水は、地質時代の大半にわたって地球の表面に存在していたと考えられているが、火星では、火星の形成直後に表面から姿を消した。J Wadeたちは今回、地殻の水を含む苦鉄質岩石の埋設や変成作用によって、地球と火星の表面から除去される可能性がある水の相対体積を定量化している。その結果、地球の溶岩より比較的酸化第一鉄に富む火星の溶岩の変成鉱物集合
【気候科学】火山の噴火と古代エジプトの衰退 | Nature Communications | Nature Portfolio
古代エジプトにおける社会暴動のきっかけは、火山の噴火、気候変動、そして、ナイル川の夏の洪水の抑止であった可能性を示した論文が、今週掲載される。この新知見は、火山活動と気候と社会の相互作用があったことを実証している。 大都市アレクサンドリアに首都を置いたプトレマイオス朝時代（紀元前305～30年）のエジプトの繁栄は、ナイル川と直接結び付いていた。夏になると発生するナイル川の洪水は、主にエチオピア高原でのモンスーンによる降水に起因しており、ナイル川流域の農業を成立させるために必須だった。詳細に記述された当時の文献には、ナイル川の洪水がないことと社会不安との相関が示されている。ただし、洪水が抑止された根本原因は明らかになっていない。 今回、Francis Ludlowたちの研究グループは、火山-気候の数値モデリング、氷床コア記録に基づく火山の噴火時期のカタログ、社会経済的行動に関する古代エジプト
宇宙空間で発見されたクロロメタン | Nature Astronomy | Nature Portfolio
宇宙空間における有機ハロゲン分子が、初めて地球外の2つの別々な場所で同時に発見されたことが、今週報告される。今回、67P/チュリュモフ・ゲラシメンコ彗星と、連星系形成の初期段階のガスと塵の質量を2カ所に集積させている若い連星系の原始星周辺から、クロロメタン（CH3Cl）が見つかった。 およそ200種の化学物質が宇宙空間で確認されているが、Edith Fayolleらのクロロメタンの発見は、ハロゲンと有機のメチル基を結び付ける最初の分子であることを意味している。それは3年前に彗星67Pに到達したロゼッタ探査機に搭載されたロジーナ（ROSINA）観測機器によって検出された。著者は67Pのような彗星が衝突によって初期の地球に最大で50ギガトンの塩素を供給した可能性があることを計算しており、彗星におけるクロロメタンの発見は地球の化学に影響を及ぼす可能性がある。アタカマ大型ミリ波サブミリ波干渉計（A
宿主の巣に托卵するために雌のカッコウはタカの鳴き声をまねる | Nature Ecology & Evolution | Nature Portfolio
雌のカッコウはタカをまねることによってヨーロッパヨシキリをかつぐ、という論文が、今週掲載される。その研究は、ヨシキリの巣に産卵した雌のカッコウが、タカのような鳴き声を発することによってヨシキリの注意をそらし、産み付けたカッコウの卵が気付かれにくくなるようにしていることを明らかにした。 雄のカッコウの鳴き声はなわばりを守る役割を果たすと考えられているが（カッコウの名前のもとになっている有名な「カッコー」という鳴き声は、雄だけが発する）、雌のカッコウの鳴き声（笑い声のような声であることから「チャクル」や「バブル」として知られる）の役割は謎に包まれている。しかし、その声は、ヨシキリの捕食者であるハイタカの鳴き声に似ている。 Jennifer YorkとNicholas Daviesは、宿主の巣に産卵した雌のカッコウが、悪事への注意を引くリスクがあるのに派手に鳴く理由を調べた。2人は、雌雄のカッコ
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