光合成による水の分解、「最大の疑問」をついに解明、定説覆す
植物のタンパク質にレーザーで刺激を与え、その結果起こるプロセスをX線で捉えることによって、科学者らは光合成反応に未知の段階が存在することを発見した。画像はX線で透視したハグマノキの葉。（IMAGE BY NICK VEASEY, SCIENCE PHOTO LIBRARY） 光合成は地球の生命にとって不可欠だ。生態系の基礎をになう植物は、これによって自らの栄養を得ている。しかし、光合成がどのような仕組みで行われているのかについては、まだ正確にはわかっていない。 今回、ふたつの新たな実験によって、光合成の中でも特に難しい反応のひとつである水の分解における謎の一端が明らかになった。 水の分子が分解されると、酸素が空気中に放出される。「われわれ全員が依存している、あらゆる高等生物にとって不可欠な酸素は、まさに光合成の副産物なのです」と語るのは、米ローレンス・バークレー国立研究所の化学者で、ひとつ
脳にとって「最高の刺激」とは何か、脳の劣化を防ぐ秘訣
中国貴州省安順市の公園で太極拳をする中高年の人たち。太極拳のゆっくりとした動作は、あらゆる年齢の人のバランスを向上させ、脳を活性化させる。（PHOTOGRAPH BY LU WEI, VCG/GETTY IMAGES） 脳の健康は、その人がどのくらい長く生きられるかを示す最も有力な指標かもしれない。若いときから長く変わらずに充実した人生を送れるか否かは、脳の健康を保てるかどうかにかかっている。 車に優しい運転を心がけ、高品質のガソリンを給油し、定期的にオイルを交換し、消耗した古い部品を交換しながら乗った車は、乱暴に乗り、整備もしない車よりも長持ちするだろう。同じように、中高年の脳を健康に保つ最も簡単な方法は、心身に良い習慣を身につけることだ。 では、長年にわたり心身に良くない習慣を続けた人が脳の衰えを感じはじめたときにはどうすればよいのだろうか？ 車なら、いつでもエンジンを乗せ換えられる。
“痕跡器官”とされた脾臓の役割解明
人間の消化器系を示すイメージ図。左上に腎臓に似た形をした紫色の脾臓がある。2009年7月に発表された研究によると、マウスを対象に調査した結果、役立たずと思われていた脾臓は、実際には損傷を受けた心臓の回復に欠かせない役割を果たしていることがわかった。 Illustration by MedicalRF.com/Visuals Unlimited 人体には虫垂や扁桃腺（へんとうせん）、余った血流路など、痕跡器官と呼ばれる臓器が存在している。進化の名残ともいえるこのような器官は、あっても無くても人体にはそれほど影響がないと考えられてきた。しかし、医療研究技術の発達に伴い、痕跡器官にも実際には懸命に働いている臓器があることがわかってきた。 痕跡器官の好例が脾臓（ひぞう）である。最新の研究によると、損傷を受けた心臓の回復に欠かせない役割を果たしていることが判明したという。脾臓は腎臓に似た形で腹部の左
脳に入る寄生虫が温暖化で北上、ナメクジに注意
葉の上でシルエットに見えているバナナナメクジ。（PHOTOGRAPH BY JOEL SARTORE, NATIONAL GEOGRAPHIC CREATIVE） オーストラリア人のサム・バラード氏は19歳のとき、パーティで友人たちにけしかけられてナメクジを食べた。数日のうちに、彼は珍しいタイプの髄膜炎にかかり、それから1年以上昏睡状態が続いた。意識が戻った後も首から下の麻痺は治っていない。 医師によると、バラード氏の病気の元凶はナメクジに寄生する広東住血線虫（Angiostrongylus cantonensis）だという。（参考記事：「驚愕！ナメクジの腹に潜んで旅をする線虫」） 広東住血線虫の感染者はバラード氏の他にもいる。なかには氏と同じように、周りにけしかけられた結果として罹患した例もある。これまでに少なくとも3件の感染例で、少年や青年がナメクジやカタツムリを食べていたことがわかっ
宿主を性転換させる寄生バクテリア
寄生バクテリアの一種、ボルバキアに感染したハチの卵。染色により感染の様子が観察できる。 Photograph courtesy Merijn Salverda and Richard Stouthamer via NSF 急速にその数を増やしている寄生バクテリアがいる。このバクテリアは、宿主を性転換させて単為生殖化を引き起こすだけでなく、宿主を“気味の悪い怪物”に変身させてしまう。このような大惨事ともいえる生殖異常を引き起こす仕組みが最新の研究で解明された。その方法とは、免疫系を停止させることだという。 キョウソヤドリコバチをはじめとする寄生ハチ3種のゲノムを初めて解読した研究者チームによると、バクテリアの一種であるボルバキアはハチの遺伝子を操作し、バクテリアの侵入に対して警報を発するタンパク質を抑え込んでしまうという。その結果、バクテリアに対する防御機構が機能せず、ボルバキアは悪事を働く
北極点がヨーロッパ方向へ急移動と研究発表
2002年に崩壊した南極のラーセンB棚氷。世界中で同様の現象が起こっており、地球の質量再分配をもたらしている。（PHOTOGRAPHS BY NASA EARTH OBSERVATORY） 北極点を見つけるには、北へ向かえばいい。ただし、少々注意が必要だ。今、地球の北極点は、着々とヨーロッパ方向に動いているのだ。 4月8日付「Science Advances」に発表された論文によると、近年この「極移動」が急激になりつつあり、その原因は気候変動にあるという。気候変動と極移動の関係が明らかになれば、氷床の融解や干ばつについての今後の研究、予測に大きな影響を与えそうだ。 「劇的な変化」 地球は、巨大なコマのように地軸を中心に自転している。この目に見えない地軸と地表の交点を、北の自転極と南の自転極と呼ぶ。地軸に対する自転のブレにより、これらの2点はおおむね10年のサイクルで移動する（この動きは、磁
「尻ドラム」でイモムシが仲間呼ぶ、初の報告
葉の上でたむろしているマスクト・バーチ・キャタピラー（Drepana arcuata）の集団。振動で会話しているのかもしれない。（PHOTOGRAPH BY JAYNE YACK） 新しい仲間を探すとなると、ある種のイモムシは決して尻込みしない。むしろ、お尻を使って積極的に誘う。 カギバガ科のガの幼虫、マスクト・バーチ・キャタピラー（Drepana arcuata）がお尻の毛を葉にこすりつけて振動を起こすことは、以前から科学者の間で知られていた。 しかし、今週、ウルグアイのモンテビデオで開催された国際神経行動学会議（International Congress for Neuroethology、ICN）で新たな事実が発表された。カナダ、カールトン大学の生物学者ジェイン・ヤック氏によれば、コショウの粒ほどの大きさしかないこの虫は、お尻で葉の表面を叩く「尻ドラム（anal drumming）
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