三本足のヒキガエル？はい、ありますよ！

1990年代半ば、米国ミネソタ州のニューカントリースクールの児童が三本足のカエルを捕まえました。それ以来、SFとホラーの要素を盛り込んだドラマが始まり、まだ終わっていません。

三本足のヒキガエル？はい、ありますよ！

最初のカエルから始まり、後肢が変形したカエルが大量にアメリカ人の視界に入ってきた。後ろ足が全くないものもいれば、後ろ足が 8 本あるものもいました。これは環境汚染による突然変異ではないかと人々は心配しており、大衆にパニックを引き起こしている。このニュースが中国に広まると、一部の人々は「猛毒を持つ変異したカエルが集団で人を襲う」というホラーストーリーを作り出し、それがノンフィクションであると主張した。これらの話は印刷メディアの時代に人気を博し、多くの人々を怖がらせました。

しかし、カエルパニックが広がるにつれ、ハートウィック大学のスタンレー・セッションズ氏とコロラド大学のピーター・ジョンソン氏は、これらの奇形のカエルは現代の技術の結果ではなく、自然の産物であると指摘した。

変形カエル |ブレット A. グッドマン、ピーター TJ ジョンソン / ウィキメディア コモンズ

奇形のカエルが注目を集めるずっと前から、セッションズ氏は両生類の後ろ足に吸虫の寄生虫、リベイロイア・オンダトラエが生息していることに気付いており、ジョンソン氏らは研究室でその寄生虫を使ってオタマジャクシに感染させた。奇妙なことが起こりました。オタマジャクシは、後ろ足が複数ある（あるいは後ろ足がまったくない）カエルに成長したのです。オタマジャクシの体内に入ると、R. ondatrae は足になる部分に集中します。レチノイン酸と呼ばれる分子があり、これはビタミン A に似ており、カエルの四肢の発達において重要な調節的役割を果たします。吸虫が存在すると分子の濃度が変化し、発達障害や奇形を引き起こします。

吸虫に感染して奇形化したカエル |ピーター・ジョンソン他/ サイエンス (1999)

人間の陰謀ではないが、多足カエルの背後にある理由は複雑かつ不吉だ。 R. ondatrae の生活史は非常に複雑であり、カエルに足を増やすことは、そのライフサイクルを完了するための重要な手段です。

残酷な偶然

R. ondatrae 吸虫の一生は、水鳥の糞便中に水中に排出された卵から始まり、ミラシジウムと呼ばれる幼虫の第一段階に孵化します。ミラシディアは、ヘリシダ科ヘリソマ属の水生巻貝に遭遇すると、その体に穴を開け、スポロシスト、母貝、娘貝の3段階の発育を完了し、無性生殖によって大量に増殖します。最後に、幼虫は遊泳性のセルカリアを生成し、これがカタツムリから出て水柱に入り、第 2 の宿主としてオタマジャクシを探します。

吸虫 R. ondatrae のライフサイクル |ドリーナ・シュロツキ & ジーン・ML・リチャードソン / Oecologia (2009)

セルカリアはオタマジャクシの後肢にメタセルカリアを形成し、オタマジャクシの後肢の発達を妨げ、変形を引き起こします。足が余分にあるカエルは跳躍力や泳ぐ能力が大幅に低下しており、鳥の格好の餌食となっている。その後、メタセルカリアは鳥の回腸に移動し、そこで最終的に性成熟し、受精して卵を産みます（ちなみに、メタセルカリアは雌雄同体です）。

寄生虫が宿主を操ることは珍しいことではありません。アリを操って木に登らせ、胞子を拡散させる菌類や、魚を大胆にするサナダムシもいる。しかし、R. ondatrae は、宿主の体にこのような根本的な変化を引き起こすという点で、寄生虫の中では非常にユニークです。

それともそれは人間のせいでしょうか?

R. ondatrae が昔から存在していたのなら、なぜ最近まであまり注目されなかったのでしょうか?過去の両生類研究と博物館のカエル標本を比較すると、現代では吸虫の蔓延と深刻度が著しく増加していることがわかります。これは確かにカエルにとって良いニュースではありません。そのため、絶滅の危機に瀕している両生類の状況はさらに悪化しています。

カエルに多くの足を生やしたのは人間ではないが、吸虫の急増はやはり人間の活動と密接に関係している。入植者が到着して以来、米国は1億エーカーを超える自然湿地を開発してきました。人間は環境に多大な影響を及ぼします。ダムから貯水池に至るまでの貯水活動により、淡水カタツムリが大量に繁殖し、吸虫の宿主が増えることになります（住血吸虫症の予防と管理は、水資源保護プロジェクトで考慮しなければならない問題です）。農業で生産される肥料や家畜の排泄物などが水中に排出され、水域の富栄養化を引き起こし、また、巻貝類の増加を引き起こします。

R. ondatrae 吸虫 |インターネットアーカイブの書籍画像

生物分布に対する人間の影響も重要な要因です。水族館や養殖場、さらには船舶のバラスト水によって、カタツムリやカエルなどのR. ondatraeの宿主が米国中に運ばれ、寄生虫の拡散を促進している可能性がある。人間は大規模に自然の湿地を開発し、水鳥の生息空間を減少させています。残り少ない湿地に「密集」する鳥の数が増えるほど、密度が高くなり、R. ondatrae の感染の可能性が高まります。一方、適応力の強い鳥類は、田んぼや池などの人工的な水域での生活にも適応でき、個体数がさらに増える可能性もあります。前述のように、人工の水域では富栄養化により大量のカタツムリが繁殖する可能性が高くなります。それに加えて、虫の卵が含まれている可能性のある大量の鳥の糞があり、その結果、吸虫にとっては楽園となり、カエルにとっては悪夢となります。

多様性は幸福である

カエルの病気は生態系の病理を反映しています。この点に関して、ジョンソンは、生態学的「病気」を治すために生態学的「薬」を使うという有意義な仮説を提唱した。同氏と同僚らはサンフランシスコ湾の何百もの池を調査し、この種が多く生息する池ではカエルがR. ondatraeに感染する可能性が低いことを発見した。

寄生虫に感染し体が変形したヒキガエル |ピーター・ジョンソン他/ カナダ動物学ジャーナル (2001)

生態系では、生物多様性が増加すると、特定の病原体に感染する可能性が減少します。これを希釈効果と呼びます。種の数が増えるほど、病原体が生存できない生物に伝染し、行き詰まる可能性が高くなるためです。したがって、カエルの健康はまさに生態系の健康を反映しており、カエルの運命は人間を含むすべての生物の運命に関係しています。

参考文献

[1]ジョンソン、ピーターTJ、et al. 「吸虫感染が両生類の四肢の発達と生存に与える影響」サイエンス284.5415（1999）：802-804。

[2]ルンデ、ケビン B.、ピーター TJ ジョンソン。 「20. 寄生虫感染と四肢奇形：両生類保護における増大する問題」両生類の減少。カリフォルニア大学出版局、2005年、124-138頁。

[3]ベントン、ダニエル。 「ニュース特集：多様な種、ひとつの健康」米国科学アカデミー紀要112.6（2015）：1647-1649。

この記事は種カレンダーから引用したものです。転送を歓迎します