生物の進化に超重要な役割を果たしてきた「肛門」のすごさ | 「出す」だけじゃない多機能さ [きつねうどん★]

1 ：きつねうどん ★：2021/06/27(日) 13:44:53.05 ID:CAP_USER.net

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Photo: Krit of Studio OMG / Getty Images

私たちのお尻についている「肛門」、見られてはいけないそれには、恥ずかしい印象がある。それゆえに専門の研究者も少なく、まだ明らかになっていない点も多い。しかしそれは、実は生物の進化上において欠かすことのできなかった重要な器官で、信じられないほど多機能な肛門を持つ生物もいるという。

「出す」だけじゃない、ナマコの穴

ナマコを覗くときには、顔を見てはいけない。ナマコには顔がないのだ。代わりに、その体の向きをそっと変え、多機能で不思議な肛門を覗いてみよう。

ナマコにある穴は、消化された物の出口というだけではない。それは藻類を食べるための仮の口でもあり、擬似的な肺でもあり、自身を守る武器にもなる。穴から粘着性のある糸状の内臓の網を出して捕食者を巻き込めるのだ。さらに、呼吸でお尻が膨んだ際には、それはパールフィッシュの住処にもなる。

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ナマコの穴に入っているパールフィッシュ　Photo: orangkucing / Wikimedia Commons

つまり、ナマコは、たまたま体がその周りについているだけの特別な肛門と表現しても不正確ではない。ノースカロライナ大学アッシュビル校の生物学者で、クラゲの専門家であるレベッカ・ヘルムは、「本当に素晴らしいお尻です」と表現した。

しかし、ナマコの肛門は正当な評価を受けていない。「肛門」と言った瞬間に、沈黙が走るだろう。タブーとして扱われるがゆえ、文化的にも科学的にも「肛門」は低い地位にある。

いまだ謎だらけ

肛門を熱心に研究する研究者は世界にもそれほど多くない。しかし、彼らが言うには、生物学の基礎的な側面を理解する上で、肛門研究の不足がちょっとした盲点になっているのだという。

肛門の出現は、動物の進化にとって重大な出来事だった。それまで1つの穴しかなかった消化用の袋が、両端の開いたトンネルに変わったのだ。肛門を持った生物は、食事と排泄の行為を物理的に分離することができ、食料を糞で汚すリスクが減った。また、食事をする前に、前の食事の消化を完了する必要がなくなったため、より多くのエネルギーを得られるようになって、体も大きくなった。

現在、さまざまなタイプの肛門が存在する。ナマコのように、スイス・アーミーナイフ並みに多機能なものにした生物もいれば、肛門を何度か変化させる生物もいる。

脊椎動物形態学の専門家である、ブラウン大学のアルミタ・マナフザダは、「ボディープラン（多様な機能設計も含めた生物の設計図）のその部分については、進化の上でかなり多様な形がありました」と教えてくれた。

しかし、肛門は科学的な謎に包まれており、かなりの論争がある。肛門がいつ、どのようにして生まれたのか。また、さまざまな生物の肛門が獲得、失われた回数について、研究者たちの間でいまだに激しい議論がある。私たちの起源を探るため、この機能を正視する必要がある。

肛門の始まりと発達

何億年も前に海にいた、私たちの生物としての祖先には何もなく、すべての食物の出入りは1つの多目的な穴を通じて行われた。これらの生命体の進化の痕跡は、サンゴやイソギンチャク、クラゲなどに見られる。

これらの生物は一度に大量の食物を穴を通じて取り込み、同じ穴から食べかすを排出する。消化管は駐車場のようなもので、空きスペースを確保するために車の入りを制限しなくてはいけない。

しかし、裏口としてのもう一つの穴（肛門）ができたことで、その駐車場は高速道路に変わり、今日のボディープランを支配する直線的な「通り抜け型消化管」へと進化した。前の処理を終わらせなくても次の食事ができるという贅沢を得て、消化管は長くなり、各部分に分かれた。異なる栄養分を抽出して微生物も中に保てるようにもなった。

ノルウェーのベルゲン大学の生物学者アンドレアス・へイノルによると、このように区画に分かれたことで食事からより多くを得て、多くの生物がより長く、大きな体を得たことで、新しい動きをするようになったのだという。

腸の末端ができたことのメリットは明らかだが、進化のなかで肛門がどうできあがったのかは明らかになっていない。柔らかく、骨のない穴であることから、化石から肛門の進化をたどるのは難しい。

最も古い仮説の1つは、肛門と口は同じ穴から生まれたという説だ。細長くなった穴の中央が陥没し、2つに分かれて後方へ移動したのが肛門だという。このシナリオでは、口と肛門は対になって発展したことになる。

2 ：きつねうどん ★：2021/06/27(日) 13:45:02.05 ID:CAP_USER.net

一方、へイノルなどの研究者は、口が肛門よりも先にでき、肛門は自然に体の反対側に現れたという異なる考えを支持する。まず腸が形成され、それが外の世界とつながったのだと、へイノルは主張する。体に新たな穴を開けることはそれほど難しいことではない。体にたくさんの穴を持つ蠕虫（ぜんちゅう）もいるそうだ。

動物の系譜を見ると、肛門が出現したのは大まかには約5億5000万年前で、まっすぐ筒状になった生物が現れた頃だと考えられる。

また、へイノルや他の多くの研究者は、肛門は非常に便利なものだったため、生物は少なくても6回以上かけて、独自に肛門を進化させてきたと考えている。しかし、その変化も多様で、一旦獲得した肛門を失ったものもいれば、さらに昔に得たものもいるかもしれない。

しかし、さまざまな可能性があっても、その証明も反証も簡単にはできない。

多機能にもなれる肛門

一方、何らかのバージョンの肛門を維持することに成功した動物の多くは、肛門を魅力的にし、非常に贅沢な器官にしている。

カメは、ナマコのように肛門でも呼吸できる。トンボの幼虫のなかには、水中で肛門から水を吸い上げ、また吐き出して前に進むものもいる。サソリのなかには、後ろから攻撃されると尾を切り離し、捕まらないようにするものもいる。それによって肛門も失うので排泄できなくなり、最終的には腹部が排泄物でいっぱいになって死ぬのだが。

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尾を立てているサソリ。後ろから襲われた時に、尾を切り離して逃げられるものもいる　Photo: Vijayakumar Blathur / Wikimedia Commons

クサカゲロウの幼虫は、その末端から発する有毒なガスで獲物となるシロアリを無力化する。カーネギー自然史博物館の昆虫学者エインズリー・シーゴは、「彼らは文字通り、死のオナラで敵を倒すのです」と述べた。

最も興味深いと思われる末端の穴は、クロアカ（総排出腔）と呼ばれる万能の肛門類似物だ。クロアカは鳥類や爬虫類、両生類に見られ、消化管や泌尿器管、生殖器管の末端を1つに統合したものだ。糞、尿、卵、精子が通る。

良い印象は持てないかもしれないが、その内部構造は実は非常に洗練されていると、マサチューセッツ州にあるマウント・ホリヨーク大学のクロアカ研究家、パトリシア・ブレナンは言う。

それはとても便利なものだ。満足できないオスと交尾したメス鳥は、その精子を排出し、新たなプロセスを始められるという。クロアカは非常に古くから存在し、初期の肛門の進化につながっている可能性があるとへイノルは述べる。

しかし、クロアカにはリスクが伴う。「消化器系の排泄物が性器に直接触れているわけですから、恐ろしい感染が起こるのを待っているようなものです」とブレナンは言う。生殖管を通過する生きた子供たちも、排泄物が媒介する病原体に近づくので、危険にさらされる可能性がある。人間の肛門は、だからこそ独立したのかもしれない。

「つまらない」人間の肛門

理由はなんであれ、人間の肛門は腸内の老廃物を排出するだけで、何の飾りもない「まったくつまらない」 ものになってしまった。

平凡なお尻の穴しか持たない人間にとって、唯一救いとなるのは、それを支えるお尻だ。2本の足で歩き回るという独特の行動様式のため、生物のなかでも人間のお尻は最も大きくなった。二足歩行という人間に課せられた移動パターンのために骨盤の形は変化し、筋肉も作り変えられた。


お尻の筋肉である大殿筋は、走ったり登ったりするのに必要なことから拡大し、おそらくエネルギーを確保するために、たっぷりと脂肪の層に覆われている。「お尻こそが真のイノベーションです」とマナフザダは言う。

大きくなった人間のお尻に対しては、文化的な意味も独特だ。私たちはお尻に欲望、嫌悪、そして後ろめたい魅力を感じる。それを目立たなくしたり、造形したり、性的に捉えたりする。大きなお尻のおかげで走るのはずっと楽になったが、きれいに保つことは難しくなった。

だからこそ、人は自分のお尻の穴を恥ずかしいと思うのかもしれない。私たちは、肛門のことをお尻と、婉曲的に表現することもある。お尻は肛門とは異なるが、物理的にも比喩的にも肛門を隠している。

しかし、私たちもパールフィッシュのように、その膨らみの間にあるものを心地よく感じるべきなのかもしれない。

https://courrier.jp/news/archives/250533/

3 ：Ψ：2021/06/27(日) 14:11:30.16 ID:sAc232Ed.net

アーッ

4 ：Ψ：2021/06/27(日) 14:42:34.82 ID:gHGqIDnn.net

水野先生「ほら、わたしの言ったとおりでしょ」

5 ：Ψ：2021/06/27(日) 14:57:02.22 ID:s+lx8SCU.net

もちろん、出すためだけじゃないのは知っていますよ

6 ：Ψ：2021/06/28(月) 05:36:52.59 ID:5IDA62Kc.net

>>5
出し入れする穴なのだ！