なぜニモのカクレクマノミは三つの白い縞模様を持っていますか？ 最後に解決された謎

サンゴの魚は、色とパターンの多様性で知られており、それぞれが次のものよりも驚くべきものです。 例としては、copperband butterflyfish（Chelmon rostratus、体に黒い”目”を持っている）、blue tang（Paracanthurus hepatus）、picasso triggerfish（Rhinecanthus aculeatus）などがあり、その名前はその側面の明るい色のパターンにリンクされています。

サンゴの魚の最も有名な例の一つは、2003年にピクサーのアニメーション映画ファインディング-ニモで主演したカクレクマノミです。 イソギンチャクと共生しているこの小さな魚は、明るいオレンジ色の体と広い白い縞模様のおかげで簡単に認識できます。

サンゴの人気と幅広い分布にもかかわらず、なぜこのような無数の異なる色のパターンを持っているのかはまだ分かりません。 より正確には、パターンはどのように形成され、色の役割は何ですか？ これらの質問に答えるために、Banyuls-sur-Mer天文台（フランス）とリエージュ大学（ベルギー）の研究チームは、カクレクマノミとそのいとこを研究することにしました。 この研究は、BMC Biology誌の9月の2018版に掲載されました。

Nemo、別名Amphiprion ocellarisは、約30種を含むカクレクマノミグループに属しています。 色パターンはiridophoresと呼ばれるライト反映の細胞で構成される縦の白い縞が付いている黄色、オレンジ、茶色または黒い色によって特徴付けられる。

他の物理的特性に加えて、カクレクマノミ種は縦の白い縞の数によって区別されます。 したがって、いくつかの種は縞（Amphiprion ephippium）を持たず、1つだけ（Amphiprion frenatus）または2つだけ（Amphiprion sebae）しか持たない。 アンフィプリオンオセラリス、有名なニモは、三つのストライプを持っています。 これらの種の間のバンドの数の違いを説明することができるものは何ですか？

ストライプを数えてみましょう

色素パターンの多様性につながるメカニズムを理解するために、各カクレクマノミ種を垂直バンドの数に応じてグループ化しました。 カクレクマノミの進化史を統合した遺伝子解析により、共通の祖先には三つの白いバンドがあり、その多様化の間にカクレクマノミの系統は尾バンド、次に体バンド、最後に頭バンドを失い、四つの可能な組み合わせを与えることが明らかになった。:

• 三つのバンド（頭、体、尾）
• 二つのバンド（頭と体）
• 一つのバンド（頭だけ）
• バンドはありません。

発展したパターンを見ると、多様性が制約されていることは明らかです: 上記の4つの組み合わせが見られますが、生物学的メカニズムは、種が他のものを持つことを可能にしません–例えば、尾に単一のストライプ。

そして、彼らは進化の過程を経て

カクレクマノミにいくつかのストライプの組み合わせが存在しない理由を理解するために、我々は成人期に二つの異なる色のパターンを持つ二つの種、三つのストライプを持つA.ocellarisと、その頭の上に一つのストライプを持つA.frenatusの開発を見ました。

オセラリスは、幼虫から若い大人への変換中に明確に定義された順序で表示されます-最初の頭のもの、その後、体と最後に尾に。 つまり、進化の過程でいくつかの種で消失した逆の順序である。

第二の驚くべき観察は、A.frenatusが幼虫の段階でA.ocellarisと同じ発達を示し、頭から尾まで三つの白いバンドが連続して出現し、成人の個体は一つだけを持ってい これらのバンドは、尾から頭に、彼らが進化した逆の順序で失われています。

これらの結果は、進化中のバンドの時系列的損失が、発達中のバンドの出現の順序によって制約され、系統発生（進化の歴史）と個体発生（個体発生）の間に強い関連があることを示唆している。 これは、バンド形成が正確な遺伝的メカニズムによって制御され、魚の前後極性に依存するという仮説につながる。 これらのメカニズムはまだ発見されていない。

最後に、ストライプは何のためのものですか？

この質問に答えるために、我々は、自然のカクレクマノミのコミュニティで見つかった白縞パターンの多様性と、白縞パターンの多様性が完全に無作為に分布しているコミュニティで見つかった多様性を比較した。 これらのシミュレーションにより，同じ領域に同じ数のバンドを持つカクレクマノミ種が存在する確率は非常にまれであることを示すことができた。

いくつかの生態学的要因がこの非ランダムな分布に影響を与える可能性があり、白いバンドの数はカクレクマノミ種がお互いを認識することを可能にする可能性が高い。 この認識は、いくつかの種が共存することができるイソギンチャクの間に住むこれらの魚の社会組織に不可欠です。 そして、それはニモと彼の父親が海のもう一方の端でお互いを見つけることを可能にするこの非常に認識です–一つとすべてのためのハッピーエンド。

で特徴的な3つのストライプを披露します