Research press release

進化:多細胞化への複数の道筋

Nature

単細胞の小さな水生生物は、3つの異なる経路を通じて多細胞生物へと変化しうることを報告する論文が、Nature にオープンアクセスで掲載される。この発見は、多細胞生物の起源に関する新たな知見をもたらし、これまで認識されていなかった柔軟性を示唆している。

多細胞生物は、多くの細胞から構成される。単純な生物では、類似した細胞で、より複雑な生物では、多様な細胞タイプで構成される。多細胞化は、独立して何度も進化しており、これまでに2つの異なる経路が知られている。第一の経路では、単細胞生物がクローン分裂により、遺伝的に同一の細胞からなる多細胞構造を形成する。第二の経路では、異なる単細胞生物が集まって遺伝的に多様な細胞からなる多細胞構造を形成する。これら二つの経路は、ほぼ常に互いに排他的であると考えられてきたが、Thibaut Brunetら(パスツール研究所〔フランス〕)はこの概念に異議を唱えている。

著者らは、カリブ海のキュラソー島(Curaçao)沿岸に形成される一時的な水たまりで、単細胞形態と多細胞形態の両方で存在可能な小型水生生物である襟鞭毛虫(choanoflagellate)の一種、Choanoeca flexaを研究した。水たまりが蒸発と再充填を繰り返す過程で、C. flexaは単細胞形態と多細胞形態の間を行き来する。このサイクルにおいて、多細胞化はクローン分裂、集合体形成、あるいは両過程の組み合わせによって生じた。著者らは、この混合的な過程が、水たまりが蒸発と再充填を繰り返すことで塩分濃度が極端に変動する、刻々と変化する水たまり環境への適応である可能性を示唆している。

著者らは、襟鞭毛虫が動物の近縁種であることから、C. flexaは多細胞性を研究する有望なモデルであると指摘している。本研究は、単純な多細胞化への道筋が従来考えられていたよりも柔軟であることを明らかにしたことで、この生物学的な遷移の起源に関するこれまでの見解に疑問を投げかける可能性があると、同時掲載されるNews & ViewsでJaruwatana Sodai LotharukpongとSusana Coelhoは述べている。

Ros-Rocher, N., Reyes-Rivera, J., Horo, U. et al. Clonal-aggregative multicellularity tuned by salinity in a choanoflagellate. Nature (2026). https://doi.org/10.1038/s41586-026-10137-y

News & Views: Flexible paths to multicellularity
https://www.nature.com/articles/d41586-026-00292-7

 

The single-celled form of a tiny, aquatic organism can turn into a multicellular version by three different routes, a Nature study reveals. The discovery adds insight to the possible origins of multicellular life, suggesting a previously unrecognized degree of flexibility.

Multicellular organisms are made up of many cells that may be similar in simple organisms, or a range of different cell types in more complex organisms. Multicellularity has evolved many times independently, and two different pathways are known. In the first, a single-celled organism divides clonally to generate a multicellular structure made of genetically identical cells. In the second, different single-celled organisms aggregate to form a multicellular structure made of genetically diverse cells. These two routes were thought to be almost always mutually exclusive, but Thibaut Brunet and colleagues challenge this concept.

The authors study a species of choanoflagellate — small, aquatic organisms that can exist as single cells and as multicellular forms — called Choanoeca flexa, in the ephemeral splash pools on the shores of the Caribbean island of Curaçao. As the pools evaporate and refill, C. flexa transitions back and forth between single-celled and multicellular forms. During these cycles, multicellularity occurred via clonal cell division, aggregation or a combination of the two processes. The authors suggest that this mixed process might be an adaption to the ever-changing environment of the splash pools, which undergo extreme fluctuations in salinity as the pools evaporate and refill.

C. flexa represents a promising model to study multicellularity as choanoflagellates are a close relative of animals, the authors note. By revealing that paths to simple multicellularity are more flexible than previously thought, this study might challenge existing views on the origins of this biological transition, suggest Jaruwatana Sodai Lotharukpong and Susana Coelho in an accompanying News & Views.

Ros-Rocher, N., Reyes-Rivera, J., Horo, U. et al. Clonal-aggregative multicellularity tuned by salinity in a choanoflagellate. Nature (2026). https://doi.org/10.1038/s41586-026-10137-y

News & Views: Flexible paths to multicellularity
https://www.nature.com/articles/d41586-026-00292-7

doi: 10.1038/s41586-026-10137-y

「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。

「注目のハイライト」記事一覧へ戻る

プライバシーマーク制度