世界で最も熱い火山「地獄」に生息する鉄殻動物の謎を解読

この動物の学名は Chrysomallon squamiferum ですが、火山カタツムリとも呼ばれます。時には、ウロコ足カタツムリや海センザンコウとも呼ばれます。名前が何であれ、この小さな動物はおそらく最もタフな動物であり、極度の温度でも生命を維持するのに役立つ硫化鉄（FeS）の殻のおかげで、世界で最も熱い海底火山の最も深い部分に生息しています。

そして最近、歴史上初めて火山性カタツムリのゲノム配列が科学者によって解読され、かつて科学界最大の謎の一つであったものが解明された。

2001年に初めて発見されたこの火山カタツムリは、もともと「鱗状の足を持つ腹足類」と呼ばれており、現在でもほとんどの科学者がこの名称を使用している。

最初に発見されたとき、サイエンス誌はそれがインド洋の生物群系の一部に過ぎないと示唆した。同誌はまた、それらがインド洋のいわゆる「熱水噴出孔」周辺に集中していると主張している。火山性巻貝の最初の顕著な「生息地」はカイレイ熱水噴出孔と呼ばれ、2番目の「生息地」はソリティア熱水噴出孔と呼ばれ、どちらも中央インダス海嶺沿いに位置しています。

このカタツムリは後に、インド洋南西部の龍斉の熱水噴出孔付近でも発見された。しかし、これらの小さな生物がどこで見つかるにせよ、それらはインド洋の水面下約 2.5 キロメートルに集中しています。

このカタツムリの奇妙な点はそれだけではありません。熱水噴出孔の温度は摂氏400度近くに達するため、火山性巻貝は適切な保護措置を講じる必要があります。スミソニアン誌によれば、進化の過程で、彼らは自分自身を守るために必要な手段を発達させてきたという。火山性カタツムリは、その環境から硫化鉄を吸収して、その柔らかい内部を保護する「鎧」を発達させます。

スミソニアン博物館はまた、この生物は伝統的な意味で「食べる」のではなく、大きな腺で処理してバクテリアから食物を得ていると指摘している。

しかし最近、科学者たちはこの珍しい生物がなぜそんなに有名になったのか、さらに深く掘り下げようと試みている。そして2020年4月、彼らは答えを得ました。

火山カタツムリのDNAを解読

COVID-19パンデミックの真っ只中、香港科技大学（HKUST）の研究者らは初めて火山貝のゲノムを解読した。

科学者たちは、火山貝が鉄から特殊な殻を作るのを助ける遺伝子転写因子が25個あることを発見した。

「MTP9（金属耐性タンパク質）と呼ばれる遺伝子が、硫化鉄鉱物を持つ人の体内では持たない人に比べて27倍も増加していることを発見した」と研究者の一人、スン・ジン博士は述べた。

火山カタツムリの生息環境中の鉄イオンが鱗に含まれる硫黄と反応すると、硫化鉄が生成され、この動物に独特の色を与えます。

最終的に、火山カタツムリのゲノム配列は、戦場の兵士のためのより優れた防護装甲を作成するためのアイデアなど、将来人類が火山カタツムリの鉄殻素材をどのように利用できるかについての独自の洞察を科学者に提供しました。

絶滅危惧種

しかし、これらの素晴らしい生物は、地球の気温変化に影響を与える可能性のある深海採掘により絶滅の危機に瀕しています。

2019年、国際自然保護連合（IUCN）は火山カタツムリを絶滅危惧種に指定した。近年、この種の個体数は大幅に減少しています。火山性巻貝は龍旗熱水噴出孔ではまだ豊富に生息しているが、他の場所ではその数は急激に減少している。

火山貝の生存に対する最大の脅威は、深海での乱獲です。火山性巻貝の生息地の近くに豊富に形成される多金属硫化鉱物資源は、銅、銀、金などの貴金属の濃度が高いことで評価されています。そのため、多金属硫化物採掘が生息地に影響を与えているため、これらの外来動物の存在は常に脅かされています。

現在までに、火山カタツムリは外骨格に鉄を含む唯一の生物として知られており、ユニークな腹足類となっています。