現存の多細胞動物細胞のミトコンドリア遺伝子構成は、皆同じで、今はもう移行できないらしい。どのようにしてミトコンドリア遺伝子が核ゲノムに組み込まれたのかを知るには、現在、または、ごく最近に移行したような生き物を調べると、その手がかりや痕跡が見つかりやすいに違いない。藻類ではその核ゲノム上に、最近移行したミトコンドリア遺伝子が見つかっている。移行に成功したことを、ミトコンドリア側が検出できるシステムもあるらしいのだ。

では、葉緑体はどうだろう。葉緑体はミトコンドリア以上に痕跡が豊富だ。藻類の中には、さらに高次なキメラ生物、「真核生物が真核藻類を取り込んでできた藻類」がいて、その藻類からは核と核のキメラ化を追うことができる。たとえば、ミドリムシは緑藻を取り込んで光合成能力を獲得した。今では、ミドリムシの核ゲノムに、緑藻の核にあったと思われるrbcSの遺伝子がある。その他の葉緑体維持に必要な遺伝子（約1000個?）についても同じことが起ったようだ。さらに、核から核へ移行したのは、葉緑体維持に必要な遺伝子だけではなさそうだ。移行する遺伝子とそうでない遺伝子が、どのように決められるのかにも迫れるかもしれない。

ミトコンドリアや葉緑体から核へ、核から核へ、遺伝子はどのくらい種の壁、遺伝システムの壁を越えて自由に生物界を動けるのだろうか。すべてのゲノムが動いている藻類は“そこのところのからくり”を見せてくれるに違いない。固着したゲノムではなく動いているゲノム、新しいものを生み出すゲノムの可塑性を、藻類を通して見ていきたい。

（おおはま・たけし／JT生命誌研究館主任研究員･大阪大学大学院理学研究科客員助教授）

※所属などはすべて季刊「生命誌」掲載当時の情報です。