珪藻として知られている単細胞藻類は、無性生殖を長い間考えていたが、最近、予想よりもちらついていることが判明した。
研究者たちは、珪藻が有性生殖に関与していることを発見しました-特に、ほとんどの動物によって生成された廃棄物である化合物アンモニウムの存在下でそうする可能性が高いです。
以前、科学者はほんのわずかな珪藻種の完全なライフサイクルを観察しており、十分に研究された珪藻の間でさえ、有性生殖は見られていなかったと研究者は研究で記し、ジャーナルPLOS ONEで7月7日にオンラインで発表しました。
しかし、研究の著者らは、珪藻を操作できることを発見しました タラシオシラシュードナナ その細胞構造を男性または女性に変えることに。彼らがしなければならなかったのは、珪藻が成長するのに必要な要因の1つ（光やリンなど）を排除してからアンモニウムを導入することだけで、珪藻は男性と女性の細胞に分化します。
オレゴン州立大学の微生物学者である研究の共著者であるキンバリー・ハルシー氏は声明のなかで、「私たちの発見は珪藻研究者を悩ませてきた2つの永続的な謎を解決する」と述べた。
「そうです、彼らはセックスをします、そうです、私たちは彼らにそれをさせることができます」とハスリーは言いました。
珪藻は原核生物であり、その細胞壁と高度に組織化された内部を有する単細胞生物で構成された多様なグループであり、核と、オルガネラと呼ばれる特殊な構造の配列を備えています。世界には推定20万種の珪藻が存在し、液体の水があればどこでも見つけることができます。
小さなものですが、珪藻は地球の炭素循環、つまり光合成によって酸素を生成する海洋の珪藻、および惑星の地殻の約25％を構成するシリカの循環と細胞壁の構造に組み込まれる珪藻の中で重要な役割を果たします。
しかし、ほとんどの珪藻がどのように成長して繁殖するかについてはほとんどわかっていません。 T.プソイドナナ ゲノム配列が決定された2つだけの珪藻種の1つであり、性的特性にリンクする可能性のある遺伝子レベルの変化を特定するための完全な候補となります-以前の研究では、有性生殖に必要な遺伝子さえ特定しましたが、決定されました科学者たちは新しい研究で彼らが活動していないと報告しました。
アンモニウムは不足している成分であることが判明しました。それは卵と精子の構造を生み出す一連の遺伝的反応を引き起こした。しかし、それだけではありませんでした-アンモニウムが存在すると、1,200以上の遺伝子が異なる働きを始めましたが、これらの変化の影響はまだ不明です、と研究著者らは書いています。しかし、珪藻を性的に繁殖させる要因の1つとしてアンモニウムを特定することで、科学者はさらに研究するために行動を再現し続けることが可能になるとHalsey氏は述べています。
「性的誘発物質としてのアンモニウムの同定は、重要な特性を制御するための育種と遺伝子組み換えに関する研究の新しい道への扉を開く可能性がある」とハルシーは声明で述べた。
