これらの愛らしいオウムのすべては、そのゲノムが配列決定されます

それは愛らしい、巨大な、飛べない、ニュージーランドのオウムであり、定量化された自己運動のポスターチャイルドです。

アンドリュー・ディグビー/ニュージーランド自然保護局

9月18日午前10時37分（東部標準時間）に更新

人間が最初にニュージーランドに定住したのは13世紀で、フクロウの顔をした緑色のゴツゴツしたオウムや老紳士のミエンなど、奇妙な生き物の不思議の国を見つけました。それがカカポでした。これは世界最大のオウムであり、唯一の飛べないオウムです。髭のような顔の羽の円盤、重厚なスローモーションの歩き方、くちばしと大きな翼のある木登りの癖など、愛らしい特徴があり、愛しやすくなっています。また、飛行不能、危険に対する素朴さ、独特の土の匂い、脅迫されたときに凍る癖など、一連の不幸な特徴があり、簡単に殺すことができました。

そして、マオリは食事とマントを作るために彼らを殺しました。マオリ族をニュージーランドに連れて行った犬とネズミが虐殺に貢献しました。そして19世紀には、ヨーロッパの入植者とそのオコジョ、イタチ、猫、犬の同胞が情けの一撃を行いました。カカポは消えました。かつて好色な男性の急成長の呼び声で響き渡った島のフィヨルドは沈黙しました。 1950年代から1960年代にかけて、集中的な捜索隊はカカポの痕跡をほとんど発見せず、発見された少数の個人はすぐに亡くなりました。カカポは元オウムのようで、文字通りフィヨルドを狙っていました。

しかし、それはもはや事実ではありません。 1977年、科学者たちはスチュアート島南部に隠れた個体群を発見しました。これには、他の場所で行方不明になっていた非常に重要な女性も含まれます。 12年後、ニュージーランド自然保護局はカカポ回復プログラムを開始し、生き残った鳥を捕食者のいない保護区に移しました。

ほぼ30年後、カカポは、かつては絶滅したと考えられていましたが、地球上で最も徹底的に研究された動物の1つです。地球上の最後の153カカポのすべてが研究者に知られています。誰もが無線送信機を持っているので、科学者はその位置、動き、性生活を知っています。

そして間もなく、ニュージーランド自然保護局のAndrewDigbyとオタゴ大学のBruceRobertsonが率いるチームが、これらすべての鳥のゲノムの配列を決定します。今年の終わりまでに、カカポは地球上で2番目の種になり、完全な遺伝的記録があります。最初の種は、絶滅の危機に瀕しているもう1つのオウムであるアオコンゴウインコです。 * 流行に敏感な人やシリコンバレーの起業家を忘れてください。クオリファイドセルフの動きの模範は、緑色で、不器用で、忘却に逆らうオウムです。

人間関係におけるサイレントトリートメント

DNAを完全に解読した最初のカカポはジェーンと呼ばれる女性でした。デコーダー —デューク大学のJasonHowardとErichJarvis —は、10,000種すべての鳥のDNAを配列決定するための幅広い取り組みに取り組んでいました。彼らは、子供向けの本を読んだ後、オウムに魅了されたハワードの娘の励ましで、カカポを焦点種の1つとして選びました。

ディグビーは、1つのカカポがシーケンスされたと聞いたとき、次のように考えました。あと124回行うだけで、種全体が手に入ります、と彼は言います。（調査の時点では、125しかありませんでした。）それは、1冊の本ではなく、動物の図書館全体を持っているようなものです。

カカポの繁殖期は、母性とその逆の準備も非常に整っていました。

DNAは動物について多くを語るだけですが、すべての動物と組み合わせると特に強力になります周りの他のカカポデータ。たとえば、彼らの系図全体彼らの性生活が自動的に検出され、記録されるため、知られています。

これらの鳥が交尾するとき、それらの送信機は独特の動き、つまり1時間の小さな揺れを検出します。（あなたは劇的な再建を見ることができます下のビデオ、シロッコが動物学者のマークカーワディンの頭と交尾しようとすると、文字通りのヘッドファックで彼はすぐに有名人になりました。）男性の送信機がその署名の揺れを検出すると、近くにある他のすべての送信機にpingを送信します。それらの1つが女性のものであり、ジグルも記録している場合は、2人の所有者が交配していることを意味している可能性があります。

オウムが生息する島々にはデータロガーがちりばめられており、通過するカカポから情報を吸い上げて復旧チームに送信します。毎朝、前日のすべての交配の記録があります、とディグビーは言います。残念ながら、これらの鳥にはプライバシーがあまりありません。

カカポスはめったに繁殖しません。そのため、繁殖期が大きくなると、数年ごとに発生するように、回復チームが行動を起こします。それは24時間、継続的な交代勤務です、と言います Diedre Vercoe 、KakapoRecoveryの数十人の常勤スタッフと数百人のボランティアを管理しています。チームはオスを捕まえ、精子のサンプルを収集します。メスが交尾していない場合、または精子の質が悪いことが知られている不発のオスと交配した場合、チームは人工的にスタッドからの精子を彼女に注入します。

メスが最終的に産卵するとき、チームは彼女が採餌している間、彼女の巣に忍び込み、卵の健康状態をチェックします。彼らは巣の間で卵を動かして、雌が過負荷にならないようにします。卵が孵化すると、チームメンバーは近くのテントで眠り、毎晩ひよこの体重を量ります。多くの場合、これらのオウムが依存している果実はまだ熟しておらず、ひよこは栄養失調の兆候を示しています。その場合、チームはそれらを手で引き込み、飼育し、他のカカポのひよこと一緒に飼育して、人間に刻印されないようにします。

集中的な24時間体制のプロセス全体には、数か月かかります。私はそれを子供を産んだ初期の数ヶ月に例えています、とVercoeは言います。カカポの繁殖期は、母性とその逆の準備も非常に整っていました。

カカポのひよこのペア。（アンドリュー・ディグビー/ニュージーランド自然保護局）

これが種を救うために必要なことです。ディグビーが最初にすべてのカカポの配列決定について話したとき、それらの125が残っていました。昨年、激しい繁殖期を経て、さらに29頭が仲間入りし、ほぼ4分の1の増加となりました。プログラムが1990年に正式に開始されて以来、人口は3倍以上になり、人口は若くて増え続けています、とVercoeは言います。私たちは正しい道を進んでいます。

これらの努力は、ディグビーのシーケンシングの野心に恩恵をもたらしてきました。毎年、チームは各鳥を捕まえて健康状態をチェックし、送信機を変更します。そのため、血液サンプルの収集は簡単でした。これまでに81のゲノムが配列決定されており、チームは最近、他の72羽の生きている鳥と、最近死亡した28個体の資金を獲得しました。ディグビーは、ジャービスとハワードの助けを借りて、年末までにすべてを終えることを望んでいます。プロジェクトの資金（合計約110,000ドル）は、遺伝的救助財団、絶滅危惧種の保護に取り組む非営利団体であり、カカポシーケンスプロジェクトの開始以来緊密に取り組んできました。 *

ここから先は、その種のすべての個体の家系図を追跡することができます。

Erich Jarvisは、これらのゲノムには興味深い進化の物語があると考えています。他の2つのニュージーランドのオウム、ケアとカカとともに、カカポはオウムの最も古い生きている血統に属しています。このように、彼らはグループの何人かのメンバーが彼らの知性と音声学習に対する彼らの適性をどのように進化させたかについての手がかりを提供することができました。

ディグビーはまた、181のゲノムが、成長しているが依然として不安定な人口を保護する新しい方法を明らかにすることを望んでいます。たとえば、カカポは不妊症で有名です。彼らの卵の半分だけが孵化し（ほとんどの鳥の80から90パーセントと比較して）、そして彼らのひよこのわずか3分の1が最終的に巣立ちます。彼らの不妊症は遺伝的であると思われますが、確かなことはわかりません、とディグビーは言います。私たちはすべての個体のゲノムを調べ、それをその繁殖の歴史と照合することができます。雌の場合は産卵数、雄の場合は精子の質です。

鳥はまた、ディグビーが無愛想なお尻と呼ぶクロアチスと呼ばれる病気に苦しんでいます。治療可能ですが、何が原因であるか、あるいは感染症であるかどうかは誰にもわかりません。一部の個人では、それは消えます。他では、それは持続し、再発します。ディグビーは、一部のカカポが遺伝的にこの状態に影響を受けやすいかどうかを知りたがっています。

彼はまた、ゲノムが彼と他の自然保護論者がカカポを最も効率的にペアリングし、種の遺伝的多様性を最大化するのに役立つと考えています。たとえば、初期の研究では、ガリバーという名前の男性が、他のすべてのカカポ、さらには彼の兄弟に完全に欠けている免疫遺伝子のバージョンを持っていることが示されました。今、彼はもう少し重要です、とディグビーは言います。それらすべてに同じレベルの注意を払うことはできないので、ガリバーは少し余分になります。人工授精をしようとしているのなら、彼の精子を彼の兄弟よりも少し頑張ってみます。すべてのカカポの完全なゲノムは、おそらく同様の違いを明らかにするでしょう。

種を生き残らせて再増殖させることができれば、ここから先、種のすべての個体の家系図を追跡することができます、とジャービスは言います。前例のないことでしょう。そして、回復の努力が失敗し、カカポが絶滅した場合、多くの人がマンモスやリョコウバトのためにやろうとしているように、将来の科学者が種を復活させようとする場合、残りのすべての個体のゲノムを持つことは有用です。

重要なのは、カカポプロジェクト（復旧作業と特定のシーケンスプロジェクトの両方）がニュージーランド人によって主導され、マオリと協議して行われていることです。オタゴ大学の生化学者であるPeterDeardenは、最初のキウイゲノムがニュージーランド人をまったく含まないドイツのグループによって配列決定されたという事実を嘆きました。それは一種の植民地主義であり、彼が書きました。これらが原産地との関連性なしに海外で科学的に調査される必要はなく、また適切でもありません。

ディグビーは同情します。私はニュージーランドでこの仕事をできるだけ多く行うように一生懸命働いてきました、と彼は言います。ゲノミクスと保全の間のリンクを維持することは特に重要であり、それが確実に実施されるように、ホスト国との連絡が必要です。人々はゲノムを研究し、論文の引用を得ることができますが、それは種にとって何を意味するのでしょうか？