2019. 秋号

中高生のための研究キャリア・サイエンス入門

vol.48[ サムワン ]

〈特集１

生き残り
大作戦
〈特集２

生命に
満ちる水

someone vol.48 contents
P ０３

P １６

特集

特集

生き残り大作戦
０６

ぐんぐん伸びるイネの洪水対策

０８

家族で暮らして生きのびる魚 !

１０

毒ガエルには自分の毒が効かないの？

生命に満ちる水１６細胞に空いた水の通り道，アクアポリン

１８

水の流れをあやつる，全身に空いた小さな穴

研究者に会いに行こう
１２
１４

機械と細胞を仲良く働かせる挑戦

世の中は人の気持ちで動いている？

となりの理系さん
２０

佐野 晴音さん

あなたのあるく一歩先
２１

徳永 翔 さん

山梨英和高等学校 2 年生

東北大学大学院 工学研究科 土木工学専攻 / SINAPS 代表

実践検証サイエンス
２２

ナミアゲハの蛹に光を当てるとどうなるの？

海の何を知りたいの？
２４

海の砂漠のなぞに挑む

イベント pickup
２５
２６

マリンチャレンジプログラム 地区大会開催報告＜前編＞
サイエンスキャッスル 2019 演題登録締切 9/30 ！

Hatch ！歩き出せ，新米研究者
２８

Episode5：研究の全体像を見てみよう

生き物図鑑 from ラボ
２９うちの子紹介します

海にたゆたうボディビルダー !?

アンドンクラゲ2

生き 残り大作戦
生きとし生けるものたちが共通して目指すこと
それは，生き残ること3

逃げる？ 戦う？
生き残るが自分が生きて，親となって子孫に命をつなぐため，ときには他者と協力し，それぞれの作戦で厳しい環境や，天敵に対抗してきた生き物たち。
今回は，あの手この手で生き延びてきた彼らの巧みな作戦の一端をご紹介します。

逃げる

死んだふり

ゼブラフィシュなど硬骨魚類は脳で判断せずに脊髄反射で襲ってくる外フタホシコオロギは物理的に拘束さ敵から逃げようとします。他にも，れると，突然抵抗するのをやめ，凍自らしっぽを切り離しすトカゲや，

りついたように数分間動かなくなる，うろこを脱ぎ捨てるヤモリなど，敵

擬死行動をとります。動かなくなるから逃げるための工夫は様々です。

ことが，本当に身を守ることにつながるかは，意見がわかれるところです。

隠れる

からだの色や形などを，周囲に合わせることで敵に見つかりにくくする戦略を擬態といいます。葉っぱにそっくりなコノハムシや，まるで木の枝のようなナナフシなど，観察するだけでも面白い生き物がたくさんいます。

4

勝ち！
群れる

イワシは大量に群れをなして行動します。これは外敵となるマグロなどの大型魚から身を守るためだと考えられています。群れることで，外敵を発見しやすくなったり，自分が狙われる確率を下げることができるのです。

威嚇する

スカンクは敵に遭遇すると，しっぽをふくらませたり叩きつけたりして脅かします。最終的には，強烈な匂いの物質

協力するを敵に浴びせかけます。

サンゴ（刺胞動物）の体内には褐虫藻と呼ばれる微生物がいて，お互いに成長に必要な栄養を渡しあう共生関係をつくっています。

世界各地に生息する生き物たちの生き残りの作戦を詳しく見てみよう。

⃝地 面に根を張った植物は，どうやって洪水を逃れるの？→ p6-7 へ⃝水 底の風景に擬態する子育て上手な魚とは？→ p8-9 へ⃝派 手な体色で敵を威嚇する毒ガエルの作戦とは？→ p10-11 へ

5

ぐんぐん伸びるイネの洪水対策
東南アジアの地域の特に標高が低い湿地帯では，雨季に頻繁に大きな洪水が起きます。例えば，バングラデシュ北東地域の農場では，農地の 6 割が完全に水に浸かり，その水深は 2 m
以上にもなるそうです。そんな過酷な環境の中で，はるか昔から栽培されてきた浮きイネ。いったいどのようにして洪水地域で生き残り，稲穂を実らせるのでしょうか。
▲浮きイネ（学名：Oryza sativa）

水面を目指してどこまでもモンが体内に蓄積します。そのホルモンが信号

浮きイネと呼ばれるイネの種類にはとても特殊となって，浮きイネは草丈を伸ばすのではないな能力があります。日本でよく栽培されているイかと予測されていました。黒羽さんが以前所属

ネは，全身が水に浸かると酸素を取り込めずに２していた名古屋大学の芦苅基行教授らの研究グ週間もすれば死んでしまいます。しかし，浮きイ

ループでは，2009 年に，蓄積したエチレンに反ネは沈んだら沈んだ分だけ水面を目指して草丈を応して草丈を伸ばす 2 つの遺伝子（SNORKEL1 と伸ばし続け，遂には水面から顔を出して呼吸をす

SNORKEL2）を発見しました。
「面白い点は，こることができるのです。東南アジアの洪水地域でれらの２つの遺伝子が存在する浮きイネの種類の農業を営む人々は，昔から，洪水でも生き延びる

なかでも，非常に良く伸びる浮きイネとそれ程伸この特性に着目し，栽培に取り組んできました。

びない浮きイネがあることです。なぜこの違い

現地の人たちに，選ばれ育てられてきたこの浮きがあるのか，この原因を解き明かしたかったので

イネは，なぜこんなにも伸びるのでしょうか。黒す。」と黒羽さん。芦苅研究グループと共同でさ羽先生をはじめ，多くの研究者がその疑問を解きらに研究を続けました。

明かそうと長年に渡って研究に取り組んでいま仲介役の２つのタンパク質がカギす。

2018 年，黒羽さんはエチレンの情報を受け取っ

どうしてこんなによく伸びる？

て，背丈を伸ばす遺伝子に働きかける仲介役とな植物が水没すると，エチレンという植物ホルる２種類のタンパク質を発見しました。OsEIL1a6

生き残り大作戦▲水没してから草丈が伸長するまでの浮きイネの中で起こるしくみ。エチレンの蓄積によって生産される

大量の OsEIL1a タンパク質により，SD1 遺伝子がSD1 タンパク質を生成する。その結果，ジベレリ
ン (GA4) が大量生成され，草丈が伸びる。

▲通常のイネと浮きイネの比較。浮イネは水没後，ぐんぐん背丈を伸ばして 8 日後には水面に達している。

というタンパク質が，SD1 遺伝子にはたらきかけ

反応して起こります。

ることで，SD1 タンパク質をたくさん作らせま

どうやら，植物の成長す。そして SD1 タンパク質が，草丈を伸ばす機の過程で伸びるしくみ

能を持つジベレリンという植物ホルモンを大量にとは別のしくみを働か生産させることがわかったのです。通常のイネとせているようです」と比較すると，この浮きイネは約 20 倍も効率よく黒羽先生。水没を感知

ジベレリンを生産します。このしくみによって，してからの特殊連絡網

浮きイネは背丈をぐんぐん伸ばすことができるのを使ったこの伸びるしです。この発見により，SNORKEL 遺伝子の存在

くみ。浮きイネは，洪だけでは説明しきれなかった浮きイネの伸び方の水を生き抜く独自の術

しくみが明かされました。

を発達させてきたのですね。
（文・前田 里美）

危険を感知して生き残れ「浮きイネが水に浸かると伸びるという性質は，

取材協力：国立研究開発法人

一般のイネが花が咲いて実がなる時期に背丈を伸農業・食品産業技術総合研究機構

ばすしくみとは違って，洪水という環境の変化に遺伝子利用基盤研究領域

7

生物機能利用研究部門

組換え作物技術開発ユニット

黒羽 剛さん家族で暮らして生きのびる魚！
親が子どもを育てる ─ 哺乳類の世界では，
当然のように行われるこの行動は，魚類の中ではほんのわずかな種類だけがとります。その中でも，アフリカ南東部のとある湖に生息しているフルシファーという魚の子育てはとてもユニークです。彼らはどんな場所でどんな子育てをしているんでしょうか。そこにフルシファーが生き残ってきた秘密があるようです。

▲フルシファー（学名：Neolamprologus furcifer）

一見住みにくいマイホーム？

子育てする魚，しない魚

フルシファーが生息しているのは，アフリカ南フルシファーは，シクリッド科という魚に分類

東部のタンザニア，コンゴ民主共和国，ブルンジ，

されます。アフリカやアジアの一部，南アメリカ

ザンビアの 4 カ国に囲まれた細長い湖，タンガなど熱帯地域の湖や川に生息しており，その全種ニーカ湖。総面積 32,900km ，東京都の約 15 倍が「子育て」をしていると言われています。例えの大きさ（世界第 6 位）で，最大水深は 1,470m（世ばシクリッド科の魚類で熱帯魚として有名なエン界第 2 位）です。この地域では，年間の気温変化

ゼルフィッシュは，孵化後の稚魚のそばで世話をがほぼ無いことから水の循環が悪く，加えて水質することで，自分の子どもを捕食者から優先的にが強度のアルカリ性という特徴があります。沈殿守ります。一方で，大多数の魚は全く子育てをしした土壌も厚く，少し移動するだけで，水の環境ません。例えば，群れを作って大海原を泳ぐマイが大きく変わるので，住みやすい場所を確保する

ワシは，たくさんの仲間と一緒に行動しますが，のは至難の業。こんな特殊な環境の中で，フルシ

自分の家族がどのマイワシなのか認識していませ

ファーは一体どのように暮らしているのでしょうん。その代わり，とにかく大量に産卵・孵化させ，か。

群れを作ることで敵から身を守り，生存率を上げ2ています。熱帯地域のシクリッド科の魚たちと大海原のマイワシ。子育てに注目してみると大きな違いがあることがわかります。

8

生き残り大作戦

フルシファーの子どもはどこかな？

天敵の魚▲フルシファーの雌親が子どもを守っている場面▲ 4 カ国にまたがるタンガニーカ湖

うすることで，稚魚は同じ模様の貝だけに囲まここに健在！昭和の大家族

れ，天敵からの攻撃頻度を更に減らすことができます。

多くのシクリッド科の魚たちのなかでも，フル
シファーは特に家族志向。母親は，自分の卵を孵通常，生き物の擬態は捕食者と擬態する生き物化させてから，90 日間は子に寄り添い，成魚にの関係です。しかし，フルシファーの場合その子なるまで一緒に行動します。成魚になった子どもどもの擬態は，母親の行動にも影響し，子育てをは，どこか遠くに行ってしまうのではなく，自分助けていたのですね。このような関係は家族で生の母親の近くに巣を作り，そこで子育てを始めま活するフルシファーならではの「工夫」と言えるす。巣が作られるスペースは約 20 ｍ以内ととてかもしれません。佐藤さんたちのこの発見は世界も狭く，それ以上離れることはないようです。

初のものでした。フルシファーは，家族で協力し合いながら，過酷な環境を乗り切ってきた稀有な

大阪市立大学の佐藤駿さんたちは，このフルシ魚なのですね。

ファーの特徴的な子育てに注目して研究を行い，（文・田島 和歌子）

新たな一面を発見しました。

子どもの隠れ身の術で母親が楽をする
稚魚が成魚になるまでの期間，フルシファーの母親は稚魚に寄り添って，天敵に稚魚が食べられないように見張り番をします。稚魚は，周辺に生息している貝に身体の模様が似ていて，擬態しています。母親は，この稚魚の擬態を利用して，稚魚が天敵からさらに見つかりにくくなるように，違う模様をした貝を周辺から取り除くのです。そ取材協力：大阪市立大学理学研究科生物地球系専攻
特任助教

9

佐藤 駿さん毒ガエルには自分の毒が効かないの？
体長約 1.5 〜 6 cm と小型で鮮やかな体色が特徴のヤドクガエルは，世界中にコレクターがいる人気者。その昔，原住民がこのカエルから取り出した毒を矢じりの先端に塗って，狩りを行ったことからその名がつけられました。自らも危険にさらしかねない強力な毒をその身に携え，中南米の水辺を中心にひっそりと生息しています。

▲ヤドクガエル（学名：Dendrobates tinctorius）

色とりどりの宝石たちに要注意

毒を無毒にカエルしくみ

南米エクアドルで発見されたヤドクガエル。そ

神経毒であるエピバチジンは，アセチルコリンの近縁種は約 200 種にのぼり，赤や青，黄色，緑受容体と呼ばれるタンパク質に作用します。このなどのカラフルな体色を持つことから “熱帯雨林

ポケットのようなタンパク質には本来，神経伝達の宝石” と呼ばれています。しかし，この鮮やか物質として重要な働きをしているアセチルコリン

な体色は，周囲に危険を知らせるためのもの。彼がすっぽりと収まらなければなりません。しかし，らは地球上で最も強力な毒をもつといわれる毒ガ

エピバチジンはアセチルコリンと競うようにしエルのグループなのです。

て，このポケットにくっついてしまうのです。そヤドクガエルの 1 種がもつエピバチジンといううすると，アセチルコリンによって制御されていアルカロイド系の毒性物質は，マイクログラム用る全身の神経伝達はうまく働かなくなり，ついに量で致死量に達するほどの猛毒です。1 匹のカエは生物を死に至らしめます。

ルが持つ量で，バッファロー 1 匹を即死させることころがヤドクガエルは，この毒に対応できるとができると言われています。誤って素手で触っように進化してきたことが明らかになりました。

てしまったら最後，わたしたちも無事では済みま2017 年にテキサス大学が発表した研究成果によせん。こんなに危険な物質を体内に持っているの

ると，ヤドクガエルのアセチルコリン受容体の遺に，どうして彼ら自身は毒の影響を受けないので伝子には，わずかに変異が入っていて，ポケット

しょうか？

の構造がほんの少しだけ変わっているのです。こ10生き残り大作戦▲エピバチジン（Epibatidine）の化学構造

アセチルコリン受容体に結合する強力な神経毒。ヤドクガエルは，この毒性物質をア
リやダニなどのエサから体内に取り込んでいる。

▲鮮やかな体色で外敵に警告するヤドクガエルの仲間も多くのヒントをもたらしてくれました。

の結果，アセチルコリン神経伝達に関わるの働きは維持したままで，エピバチジンの影響だけを受

ヤドクガエルのように化学物質を体内に溜め込

けにくいという有利な機能を獲得することができ

んで , 外敵への防御に利用する例は , 多くの生きました。この変異は進化の過程で 4 回にわたって物で見られる効果的な戦略です。ただし , この秀

段階的に起こり，おかげで，カエルたちは自分が逸なしくみができあがるまでの間 , 彼らがリスク蓄えている毒の影響を受けずにすむようになったを背負っていたことは忘れてはなりません。毒をようです。

無毒化するしくみについては次第に明らかになってきましたが , そもそも餌から体内に取り込んだ

毒薬変じて薬となる毒性物質をどのようにして皮膚に蓄えるのか、詳

エピバチジンは確かに危険な猛毒ですが，実はしいことはわかっていません。これらの研究から ,超強力な鎮痛剤としての効能ももっています。こ

私たちの体内でおこる化学物質の代謝についてれまでにモルヒネの 200 倍もの優れた効果をもも , 新しい発見が得られるかもしれませんね。カち，依存性もないことがわかっており，応用へのエルたちの決死の生存戦略から , まだまだわたし

期待が高まっています。毒性さえ取り除くことがたちは学ぶことがありそうです。
（文・中嶋 香織）

できれば，一転して人々を救う画期的な薬になる

参考文献：

DOI: 10.1126/science.aan5061

かもしれないのです。毒ガエルによる自己無毒化

DOI: 10.1126/science.357.6357.1250-aのしくみは，無毒化エピバチジンの開発に向けて

DOI: 10.1073pnas.0503502102

11研究者に会いに行こう

機械と細胞を仲良く働かせる挑戦
八木 透 さん

東京工業大学工学院機械系
ライフエンジニアリングコース准教授
八木研究室はまるで生物学と工学が入り交じった秘密基地。入り口のガラス扉には人体のポス
ター，靴箱の上には脳の模型がある。奥には電動ノコギリや，ボール盤などものづくりに使用する工作機械がいくつも並ぶ。
「技術って実は様々な要素とつながっていて，生物の仕組みは工学にも活かせるんです。
」と語る八木さんの挑戦とは。

きかける。その結果，ヒトは濃淡の差を実際より視覚の仕組みとの出会いも強調して認識してしまい，マッハバンドの錯覚現象が引き起こされると考えられている。

ものづくりが大好きな機械工学部の学生だった
八木さん。ある日，心理学の授業でマッハバンド

八木さんは，この人間の視覚に関わる細胞の計という錯覚現象に出会った。微妙に濃淡の異なる算機のようなしくみの虜 になった。
「視覚のしく灰色が隣り合って並ぶと，その境目で濃淡の対比みを理解すればロボットにも人間のような視覚をがより強調されて見える錯覚だ。これは視神経の再現することができるかもしれない。」と，医学細胞が持つ側抑制という性質による。視神経の細部の授業にも潜り込み，眼の構造や生理学を学ん

胞は電気信号に変換された光の情報を受け取って

だ。

とりこ

そくよくせいも，それを素直に脳へ伝達せず，となり合う他の生物学と工学のハイブリッド技術

視神経細胞の電気信号の伝達を抑制するように働

八木さんは今，失われた視覚機能を取り戻すための研究に取り組んでいる。日本では糖尿病網膜症や緑内障による失明が多い。これらの疾患では脳の視覚野には問題がなく，網膜の神経細胞の不具合により，画像情報を脳に伝えることができな
くなる。そこで，八木さんは不具合のある目の代
わりに，カメラを使う方法を思いついた。
まず，カメラで捉えた画像情報を体内に埋め込んだ端末に電気信号として送信する。電気信号は
この端末から視神経細胞へと伝えられ，脳にある▲マッハバンドの錯覚現象

黒色と灰色のグラデーションの境目に，実際に存在しないはず

視覚野にまで到達するのだが，正常な神経細胞をの黒，もしくは白の細い線が見える。

12▲バイオハイブリッド人工視覚で作り出す視覚情報

電 極 を 通 じ た 電 気 刺 激 よ っ て，
視 覚（ 手 ） の 情 報 を 視 覚 野 へ つ

た え る こ と が で き る。 こ の 画▲バイオハイブリッド人工視覚の模式図カメラで捉えられた画像情報は，電気信号として生きた神経細胞を通って脳の視覚野に伝えられる。

素 数 を 上 げ る の が 次 の 挑 戦 だ。
YouTube で動きとともに見ること が で き る（https://youtu.be/
xKAtQe78fMc）

装置と一緒に移植することがこの技術の特徴だ。

と細胞を密着させ，人工のギャップ結合を経由し移植した細胞の軸索は脳の視覚野まで伸びて，生て細胞に電気を送る技術の確立を目指している。

じくさく

きたケーブルとなる。これこそ機械と生きた細胞

視覚の仕組みをロボットに宿したいが融合したバイオハイブリッド人工視覚だ。しかし，機械を生きた細胞によって構成される体内に「道は自ら切り開くもの。」と語る八木先生。
『見

埋め込み，協働させるにはまだまだ課題が残される』体験は，単なる光情報の認識ではなく，人間ている。

の心理も関わっている。
「バーチャルリアリティ

融合の極限を探る（VR）って視覚情報だけなのにどうしてあんなにリアルに感じるんでしょう？」と好奇心にあふれ

この人工視覚で完全な視覚を取り戻すには，鮮る八木先生は，マッハバンドと出会った頃のまま明な映像を認識できるようにする必要がある。あだ。外界情報の伝達としての視覚を越え，見るとなたも映像を見るなら電光掲示板よりも画素数のいう「人間の体験そのもの」の再現を目指す八木高いテレビを選ぶはずだ。鮮明な画像の再現に先生は，工学だけでなく，細胞生物学や心理学のは，より多くの情報を脳に伝えなければならず，世界にもためらわず踏み込んでいく。人間のリア細胞表面に接触する微細な電極を情報量に応じてルな視覚を再現するための飽くなき挑戦はまだま

増加する必要がある。しかし，たくさんの電極がだ続く。

（文・伊達山 泉）

細胞外で電気を流せば，情報を伝達するどころか，細胞を傷つけてしまう。

八木 透（やぎ とおる）プロフィール

この問題を解決するために，先生は細胞の仕組

1996 年名古屋大学大学院博士課程修了（工学）。理みを調べ直し，細胞同士をつなぐギャップ結合と化学研究所基礎科学特別研究員を経て 1998 年，名呼ばれる微小なトンネルに着目した。ギャップ結古屋大学助手。2001 年 -2004 年，株式会社ニデッ

合はイオンや小さな分子の通り道。細胞内に直接ク人工視覚研究所所長。独立行政法人理化学研究所
バイオミメティックコントロール研究センター 研究

電気信号を送ることができれば，細胞への電気刺員および東京大学 先端科学技術研究センター 客員

激も弱くて済むという。今，八木さんたちは電子研究員を併任し，2005 年から東京工業大学准教授。

基板に細胞の膜に似せた人工の膜を張り，人工膜

13研究者に会いに行こう

世の中は人の気持ちで動いている？
佐々木 俊一郎 さん

近畿大学 経済学部 経済学科 教授「この靴，少し高いけどかっこいいから買ってみよう」。みなさんが何かを買おうとするとき，決して金額だけでなく自分の気持ちに従って決めているはずだ。佐々木さんは，私たちの行動を無意識に決めている心の動きに注目し，経済との関係を紐解こうとしている。

人間らしさが経済を動かす

幼い頃に教えられた人は多いだろう。もちろん，「社会はどうやって動いているんだろう」。子供

相手に損をさせ自分が得するための嘘は誰でも許の頃からばく然と，社会のしくみに疑問をもってせないが，自分が損をして相手に得をさせる嘘はいた佐々木さん。大学では社会の動きを数式で示どうだろう。嘘という行為自体が許せなくても，すことのできる経済学に興味を持った。しかし，得をさせてもらえたのであれば，構わない人もい研究をする中で，これまでの経済学では人の感情るかもしれない。

など心の動きが無視されていることに疑問を抱い

しかし，これが企業のお金の取引の場面であった。
「現実社会では，使わないと分かっていてもたらどうだろうか。嘘をつく人は信頼できないとかわいい雑貨を買ったり，高くてもなんとなく使して，どんな嘘でも許されないかもしれない。嘘い慣れたペンを買ったりしますよね。そんな人間は状況によって意味が変わるのだ。佐々木さん

らしさのもと，経済は成り立っていると思うんでは，個人同士で金銭のやりとりをする場面と，企す」。そんな折に出会ったのが，行動経済学とい業の取引の場面に注目して，嘘が経済活動に与えう学問だった。
「初めて論文を読んだ瞬間，まるる影響を明らかにしようと試みた。

で目からうろこでした」。人がどんな場面でどう暗黙のルールが人の行動を変える行動するかを実験し，心の動きから経済を読み解いていた。そうした “人間らしさ” を大切にして参加者に労働者役と企業役に分かれてもらい，経済のしくみを理解したいと佐々木さんの気持ち

状況によってどんな嘘をつくか，さらに，嘘をつが決まった。

いた労働者に企業はどう賃金を決めるかを実験した。まず，労働者役がコイントスをして表と裏の嘘は本当に悪いもの？

どちらが出たかを紙に書き，別室にいる企業役の佐々木さんは現在，嘘がもたらす経済活動への人に渡す。このとき，労働者役は正直に報告する影響を研究している。嘘をついてはいけないと，かどうかで手に入るお金が異なるよう設計されて14▲労働者の結果報告ともらえる賞金額の対応表

3 つのパターンを設定し，それぞれ労働者がどんな場面で嘘をつくか実験したいる。嘘をつくと相手が損をして自分が得をする木さんが現在興味を持っているのは，インター場合（表中 A），自分が損をして相手が得をする

ネットや SNS 上の口コミが与える経済への影響場合（表中 B）
，自分は損をしないが相手が得をすだ。インターネット上で，実物を見ずに口コミだる場合（表中 C）の，3 パターンで実験した。そのけを頼りにして物を買ったことがある人もいるだ

結果，驚くことに嘘をつく割合はどの場合も差がろう。このとき，私たちは口コミを信用し，商品なく，自分が得するためだけなく，自分が得られに期待を抱くことで購入を決めているのだ。佐々るお金を削ってでも相手が得するようにも嘘をつ木さんは，最近増えてきたスマホで配車できるタ

く人が一定割合存在することがわかった。

クシーサービスに注目して，口コミが取引にどう

その後に，労働者役の賃金を企業役が決める実影響するか明らかにしたいと考えている。
「当た験を行ったところ，自分が得するように嘘をついり前のことに疑問を持つと，普段の生活の中にたた労働者役にはより少ない賃金が設定された。しくさんの研究テーマがあることに気がつきます」。

かし，
企業役が得するように嘘をついた場合でも，身近な経済活動に人の心がどのように関係してい賃金を多くすることはなかったのである。
つまり，

るのか，実験を通して明らかにしようとする佐々企業役は前の実験で得をさせてもらったにも関わ木さんの探究心がそこにあった。

らず，その分のお返しをしなかったのである。
「嘘

（文・金子 亜紀江）は良くないという，社会の暗黙のルールが人の行動に影響していたのかもしれません」と佐々木さ

佐々木 俊一郎（ささき しゅんいちろう）プロフィールんは話す。

2008 年より名古屋商科大学 経営学部にて講師，准教授，近畿大学経済学部 准教授を経て 2019 年より

すべての行動には意図が潜んでいる現職。不確実性が存在する状況（投資やギャンブル，将来の消費計画など）において，心理的な要因が経「相手に対する期待や信頼などで，私達の行動

済的な決定にどのように影響を与えているかについは変わります。人の行動の裏に隠された意図をて実験やアンケートを実施して研究を進める。

うまく実験であぶりだせたらと思います」
。佐々

15

生命に
満ちる水
第三回 水をあやつる細胞に空いた水の通り道，アクアポリン
お水をたくさん飲むと，薄い尿がたくさんとりだして，必要なものを選んで引き出しに出ます。汗をたくさんかくと，濃い尿が少し戻し，いらないものを捨てているのです。腎だけ出ます。私たちのからだの水の量は，尿臓はからだの大掃除をしてくれています。

の量を調節することで一定に保たれていま必要なものだけをからだに戻すときに働いす。体の状況にあわせた尿をつくっているのているのが，細胞に空いた水のトンネル，アが，腎臓です。腎臓ではどのように尿がつクアポリンです。アクアポリンはタンパク質

くられているか知っていますか？

腎臓は，で，細胞膜に埋め込まれた小さな穴があいた

いったん血液から血球をのぞいて，液体成分

水のトンネルです。からだに水が必要になっだけを集めます。そして，水や糖など必要なた時，アクアポリンがたくさんつくられて，成分だけもう一度からだに戻し，いらなく細胞の表面にあらわれることで，腎臓は水をなったものだけが尿となってからだの外に出からだの中に戻します。

ていきます。いわば，机の引き出しの大そう

いったん外にだされる液体成分の量は，1じのように，入っているものをいったん全部

日あたり約 180 リットル，2 リットルのペッ

16トボトル 90 本分にもなります。そのうち尿ドはとても速く，1 秒間に 20 億個の水分子がとして出されるのは 1 日 1 リットル程度なの出入りしています。このような穴が，細胞にで，99％の水がもう一度からだに戻されます。

はたくさん空いています。

起きている時も寝ている時も，つねに尿はつ

アクアポリンの中では，水分子とタンパクくられ続けていて，アクアポリンは水を通し質の中のアミノ酸が水素結合をすることで，続けています。

一瞬水が気体になり，水分子が 1 個ずつ，すさまじい速さでアクアポリンを通り抜けていまたアクアポリンは腎臓だけでなく，体きます。

中にあります。穴の直径は 3 オングストロー-10

ム（1 オングストローム＝ 10 m）。水の大き13 種類が確認されているアクアポリンは全さが 2.8 オングストロームなので，水より大身の細胞に存在し，私たちの健康を保つのにきなものは通れません。細胞の中と外に何が深く関わっています。今回は，水の出入りを溶けているかによって，自動的に水が出たり

あやつるアクアポリンに着目した健康や病気入ったりしています。水が出入りするスピーとの関わりに関する研究を紹介します。

17

水の流れをあやつる，
全身に空いた小さな穴

私たちの体内にある水の 3 分の 2 は，細胞内にあるといわれていますが，その流れや出入りについてはまだほとんど解明されていません。
アクアポリンはその未知なる水の出入り口にあたります。アクアポリン
は全身の細胞で水の流れをあやつって，私たちの健康の維持や病気の発症に深く関わっています。
水を取り込み，後ろ側からは水を排出しているこ

水を出し入れするアクアポリンとがわかりました。１つの細胞の中でも，ある部

アクアポリンは最初，赤血球で発見されまし分からは水を取り込み，ある部分からは出すといた。赤血球を真水に入れると，水がアクアポリン

うように，細胞の水の出し入れはとても厳密に決を通って細胞内にどんどん入り込み，細胞はふくめられていることがわかります。

らみ，場合によっては破裂（溶血）します。逆に，私たちの体の中でよく動き回る細胞といえば，食塩水などの濃い溶液に入れると，細胞から水が免疫細胞が挙げられます。免疫細胞でも同様に水どんどんぬけていき，しぼんでしまいます。これの出し入れがおこり，全身を動き回って，からだはアクアポリンを通って，水が出入りしているたを外敵から守っています。また，アクアポリンのめに起こる現象です。一方で，私たちのからだの働きをおさえると，がん細胞の転移がおさえられなかで，細胞がふくらんだりしぼんだりせず，
ちゃることも明らかになりました。これはアクアポリんとした形をたもっていられるのは，細胞の中とンが働かないことで，がん細胞の移動がしにくく

外で，溶質がちょうどよく調節されているからでなり，結果として転移もおさえられたのではない

す。

かと考えられています。なお現在のところ，なぜ，１つの細胞の前と後ろで水の出し入れができるの細胞の移動にも水が関わるか，そして細胞内外の状態がどうなっているのか

アクアポリンは細胞の移動にも関わっていまについての詳細は，まだわかっていません。アクす。細胞は移動したい方向にむけて，にゅーっと

アポリンの新たな働きがわかれば，新しいガン治

一部をとがらせるのですが，とがらせた先からは療薬のヒントになるはずです。

18◀ア クアポリン，細胞膜，水の模式図物質です。本来であれば，不要なものとして，ア

脳のいらないものを排出せよ

クアポリン４の働きによって脳の外にすてられる

アルツハイマー病には，遺伝がかかわる家族性べきアミロイドβが，アクアポリン４が働かないのアルツハイマー病と，家族にアルツハイマー病

ために，血管のまわりにたまってしまったのではの人がいないのに発症してしまう孤発性があり，ないかと考えられるのです。

こ はつ せい孤発性のアルツハイマー病の発症の仕組みはまだ

水の流れをコントロール

多くが謎につつまれています。アクアポリンが，健康の維持や病気の解明のため，血流やリンパこの孤発性のアルツハイマー病に関わっているかの流れのような全身をめぐる大きな流れに関するもしれません。
脳の細胞にはアクアポリン４があることが知ら

研究は多くされてきましたが，アクアポリンを介れています。とくにグリア細胞のアストロサイト

したミクロな流れと健康・病気との関係は，まだが血管へと伸ばした突起の先端にたくさん存在しほとんど解明されていません。アクアポリンは頭ています。このアクアポリンは近年，脳にとってのてっぺんから足の指先まで，ほぼすべての細胞不要なものを，脳の中から外へ捨てる役割があるがもっています。さらに 13 種類もあり，そのいくのではないかといわれています。アクアポリン４

つかが 1 つの細胞にあることもあり，水の出入りの働きを抑えてしまうと，脳内老廃物を排出するはかなり緻密にコントロールされていることがわ

働きが悪くなることが知られています。また脳内かります。私たちが健やかに生きていくためには，老廃物を排出する働きを抑えてしまうと，血管の血流やリンパの流れだけでなく，アクアポリンを周りにアミロイドβという物質が蓄積すると考え通したミクロな水の流れもとても重要なのです。

られています。これは，アルツハイマー病の原因19

自らの「興味」を追求し，科学の活動を始めた理系さんを紹介します。

今号の理系さん
さ

の

は る

ね

佐野 晴音 さん
山梨英和高等学校（2 年生）

山梨英和聖歌隊で活動している佐野さん。はじめて取り組む課題研究では，聖歌隊で演奏しているハンドベルの音色を題材に選びました。聞く人の心に響く，美しい演奏を目指して，音の伝わり方とよりよい演奏法の関係を追い求めています。

◆なぜハンドベルを題材にしたのですか？

ることがわかってきました。

ハンドベルはイギリス発祥の伝統的な教会楽器で，本校

また，ハンドベルを振るときの腕の動きや手首の返し，では 50 年以上受け継がれてきた大切なものです。ハンド

肩を使った音の止め方など，演奏者の動きと音の響きの関ル，キャスティング，クラッパーの３つの部分があり，ハ係にも注目しています。演奏によって観客が受ける印象

ンドルを持ってベルを振ることで，金属部分のキャスティ

は，音色そのものだけでなく視覚的な影響でも変化するとングの内側にクラッパーが当たって音が鳴ります。ひとつ考えているので，蓄積した動画データを使ってこれから詳のベルで単音しか鳴らせないので，キャスティングの大きしく調べていきたいです。

さや厚さが異なる複数のベルをメンバーが使い分ける必要◆研究をしていて大切だと思うことは何ですか？

があり，それぞれ音が止まるまでの時間も異なります。そこで私は，よりよい演奏を追求するために，ベルの鳴らし研究は真面目な人が机に向かってやるものだと勝手に方や止め方と音の響きの関係について研究しようと思った

思っていたんですが，身の回りの気になることを積極的にんです。

調べていくと，それが自分だけの研究になるのだと気づきました。また，やみくもにたくさんのデータを取るのでは◆音色をどのように解析しているか教えて下さい。

なく，得られた結果を注意深く読み解いて，その意味する
ところを自分で考えることが大事なのだと思います。

実際の演奏を集音マイクで収録し，解析ソフトを用いて波形データを取得することで，ベルの鳴らし方や聴く位置

私は小さい頃から図面を見るのが好きなので，将来は建によって波形にどのような違いがあるのか解析していま

築学部に進んで，ホールの設計などに携わりたいと思ってす。聖歌隊の経験者 10 名と初心者 10 名の音色を比較したいます。いま取り組んでいる研究が将来につながるとうれところ，ただ単音を鳴らすだけでも波形データに違いがあ

しいです。

佐野さんは

心に響く音色を目指して，等身大で検証を進める音の追求者

単音を紡いで曲を奏でるハンドベルは，メンバーそれぞれが心を合わせて演奏することが大切なのだと佐野さんは教えてくれました。飾らずに楽しそうに研究の話をする姿から，研究活動が日常に溶け込んでいる様子が浮かんできますね。
（文・中嶋 香織）

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少しだけ先を歩くセンパイたちに，どんなことを考え，経験し，道を歩んできたのか質問してみましょう。あなたも一歩踏み出せば，自分が思い描く未あなたのあるく

来に手が届くかもしれません。

一歩さき

工事現場大好き中学生が，研究に没頭できる環境を作る
東北大学大学院 工学研究科 土木工学専攻 / SINAPS 代表

徳永 翔 さん「大学に入ったらすぐに研究がしたい！」中学生・高校生のなかにはそう考える人もいるのではないでしょうか。しかし，実際は大学 3 年か 4
年の研究室配属を待って研究を始めることがほとんどです。とにかく研究がしたくて大学に入った
徳永さんは，大学に入学した人がすぐに研究を始められる環境づくりを目指して活動しています。

中学・高校時代

現在の徳永さん

主研究を発表できるサイエンス・インカレという

Q：建設や災害の研究分野に興味を持つように

場で発表し，優勝できたことが非常に良い経験となったきっかけは何だったのですか？

なりました。はじめは研究発表に消極的でしたが，幼稚園のころからパワーショベルなどの建設

小さい頃からの興味が周囲に認められて自信がつ

重機やヘルメットが大好きでした。中学生のとききましたし，早いうちから研究に打ち込んでいるは，建替工事があった校舎の様子を 2 年間ずっと人とのつながりを得られたのが貴重でした。

写真に撮り続けていました。すると，作業をして

Q：研究を進めながら大学生の自主研究のサポー

いた方が顔を覚えてくれて，「そんなに好きなら見トもされていますが，これから挑戦したいこ

学においで」と声をかけてくれたんです。実際にとは何ですか？

そこで現場の雰囲気を感じたことで，土木や建設といった分野への興味が具体的になりました。中SINAPS* という団体の代表として，研究室配

学 3 年のときに伊豆大島で台風による土砂災害が属前の学生のために大学院生や大学などによるサ

発生し，災害と建設というキーワードで自分に何

ポート体制や，実験機材を使える環境を整えるな

かできないかと考えたのが研究のきっかけです。

ど，思いっきり研究できる環境を大学の内外に作っていきたいです。研究期間が 4 年生の 1 年間

Q：大学1年生で研究をスタートしてだけだと，もの足りないですよね。中学や高校で得られたことを教えてください。

持ち続けてきた興味や好奇心を研究テーマにし

当時いた山梨大学では，1 年生から研究に取りて，4 年間を自分のペースで研究ができるように組めるプログラムがありました。高校生のときしていきたいです。この記事を読むみなさんの中に，火山堆積物がきっかけで起こる土砂崩れはま

からも，サイエンス・インカレで発表してくれるだ研究されていないと知り，どうしても研究した人が出てきたらとても嬉しく思います！

くて迷わず参加しました。一人で研究しているのも楽しかったのですが，先生の勧めで，学生が自*SINAPS：「研究をしたい / してる / してきた」人々と，それを（聞き手・森本 けいこ）

応援する人々の交流を目的とした学生団体

21

実践！検証！サイエンス『someone』の名物コーナーがリニューアルして復活。ここでは，全国から集まった実践！検証！中の研究テーマについて，研究者からのアドバイスを添えて紹介します。読者のみなさんもぜひ挑戦してみてください。

ナミアゲハに蛹に光を当てるとどうなるの？
さなぎ「昆虫は面白い，なぜなら分かっていないことが多いから。」
NEST プロジェクトのドクターコースで研究を行う佐藤くん
は，小学校 2 年生から昆虫に関する研究を始めるほど，大の虫
さなぎ

好き。現在は，ナミアゲハという蝶の蛹を育てる環境と成虫にはねなったときの翅の様子の関係を明らかにする研究に取り組んでいます。蛹から成虫へと変態する際には，からだの大部分の組織が一度ドロドロに分解されてしまうことがわかっています。
しかし，外部環境がこの時期のナミアゲハに与える影響についてはよく分かっていません。
駒馬東邦中学校
中学１年生

実験 1

さ とう しん じ

佐藤 真治さん

ぜん し ちょう周囲の光環境と成虫の前翅長の関係

多くのナミアゲハの個体を観察して実験を行うため，比較して確認したいこと以外の条件は揃えます。
ぜんよう き全て同じ成体が産んだ卵から成長した幼虫を，前蛹期＊になるまでは同じ条件で育成しました。

実験材料・器材•サンプル（ナミアゲハ前蛹〜成虫：同じ雌の卵から育てた個体を使用 ）実験方法①サンプル個体を取り出し，蛹の長さ（mm）を測定した。

自然光下で飼育：13 匹，暗箱内で飼育：16 匹②自然光が当たる場所と光が入らない暗室条

落葉樹）③成虫になった個体を取り出し，前翅長を測•餌：カラスザンショウの葉（ミカン科サンショウ属の• 白い光沢紙：蛹を作る場所とする• 暗室用ボックス（黒色の布で周囲を覆うことで光を遮断）

件の二つに分けて育てた。
定した。

結果
1. ナミアゲハの蛹の大きさと前翅長の関係

蛹が大きければ大きいほど，成虫の前翅長も大きくなり正の相関があることを突き止めました。

2. 周囲の光環境と成虫の前翅長の関係

暗所と自然光の中という生育環境の差が成虫時の前翅長の大きさに影響を与えているのではないかという考察を行いました。

＊
ナミアゲハは，卵→幼虫→蛹→成虫と変化していきます。このとき，蛹になる前に幼虫が動かなくなり蛹へと変化する準備をしている段階を「前蛹期」と呼びます。

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研究者からのアドバイス
昆虫の変態の仕方は様々ですが，蝶のような完蛹が外部環境や刺激を検知しているのか，検知

全変態が最も多いとされています。つまり成虫にしているとするとどのような影響があるのか，様々なる前に蛹（サナギ）になるということです。大のな先行研究があるのですが，佐藤君はそれらの研虫好きである佐藤君が成虫や幼虫ではなく，蛹に究内容を調べた上で「まだ目が見えないはずの蛹

興味を持ったこと自体が研究者らしい目線だと思が光を感受していて，その外部刺激による変化がいます。

獲得形質として現れるのではないか。」という新たアゲハに限らず，蛹はじっと動かずにただひたな仮説を立てています。それを確認するためには，すら成虫になるのを待っているように思われがち

飼育環境や条件が周到にコントロールされているですが，実は蛹はじっとしているわけではなく，ことが重要です。

体の中では目まぐるしい変化が起きています。こ

今回の研究アドバイザーの態様については色々な角度からの研究がされて

特定非営利活動法人 日本アンリ・ファーブル会 幹事

いますが，まだまだ分かっていないことが多くあ

こんどう よしゆき

近藤 佳幸 さんり，たいへん興味深いテーマです。

実験 2

蛹飼育時の光の影響を明らかにする

実験 1 をうけて，蛹を飼育するときの光の影響をより詳しく調べていきます。異なる色の光を当てながら蛹を飼育すると，成虫の様子はどの様に変化するでしょうか。現在，実験を行なっているところです。

実験材料・器材• 実験 1 と同様の材料や機材を使用• 各色の光の LED（赤，青，紫外光）

実験方法①サンプルの蛹の個体を取り出し，蛹の長さ（mm）を測定（実験 1 と同様）。

②蛹 を育てる環境を暗室で光を与えないものと各色の光の LED を当てた条件（24 時間常に当て続ける）に分けて育てる。

③成虫になった個体を取り出し，翅の模様を目視で確認するとともに，写真撮影し，フォトショップというソフトで翅の面積を測定する。

紫外光：人間の目には見えないが，殺菌など強い化学作用を持つ電磁波（光の波長は赤→青→紫→紫外光 の順に短くなる）＊＊

実践！検証！サイエンス

テーマ募集

本コーナーでは，みなさんから取り上げてほしい研究テーマを募集します。自分たちが取り組んでいる研究，やってみたいけれど方法に悩んでいる実験など，someone 編集部までお知らせください！研究アドバイザーといっしょに，みなさんの研究を応援します。
E-Mail：ed@Lnest.jp メールタイトルに「実践！検証！サイエンス」といれてください。

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船が行き交う海の上から，海底奥深くの海淵まで，さまざまな顔をもつ海。海に挑む研究者たちは，いったい何を知りたい・
突き止めたいという思いをもって研究しているのでしょう。研究者が見つけた，海での「知りたい！」を紹介します。

海の砂漠のなぞに挑む
沖縄やハワイなどの亜熱帯域に広がる綺麗な海。透明度の高いその海は景色としては美しいですが，海の生き物にとっては過酷な環境を意味します。気候の影響で，海水中の窒素やリンなどの栄養塩が表層にあまり存在せず，それを肥料として必要とす
る植物プランクトンが増えにくいのです。その結果，魚などの生き物も少なく，このような海域は「海の砂漠」と呼ばれています。海の生態系の生産者である植物プラン
クトンは，光合成によって大気中にある二酸化炭素を海中に固定するという重要な役
割を持っています。
「海の砂漠では，栄養塩の存在量から想定される以上の二酸化炭素が植物プランクトンにより吸収されることが知られています。しかし，その理由は未だ誰にも分かりません」。東京海洋大学の橋濱史典さんは，このなぞについて栄養塩を測ることで明らかにしようと試みています。
従来の測定方法の検出限界値より 10 から 100 倍低い濃度の栄養塩を測る技術の開発に成功した橋濱さん。
「栄養塩の濃度が極めて低い海の砂漠では，そもそも物質の濃度を正しく測定することができなかったのです」。新たに開発したこの技術を使って北太平洋の亜熱帯海域を調査したところ，栄養塩のうち，窒素を含む硝酸塩の濃度
こ かつが，非常に低く，枯渇していることが明らかになりました。また，リン酸塩について
は，アメリカ合衆国のカリフォルニア沖と比べて日本近海では約 1/100 の低濃度であることがわかってきました。超低濃度の栄養塩を分析できるようになったことで，亜熱帯海域の植物プランクトンの組成や大気中の二酸化炭素吸収量との関係が徐々に明らかになりつつあります。橋濱さんは現在，動物プランクトンや魚が排出する尿素も栄養源として重要なのでは，という新たな仮説を立ててさらなる研究を進めています。
海の中の栄養塩の正確な計測から，植物プランクトンの変動が分かり，さらには海が大気の二酸化炭素を吸収する能力をも調べることができます。海を化学的に捉えることで，海の中だけでなく海と大気との間の地球全体を舞台にした物質のやりとりを予測することができるのです。

（文・野坂 晶）

取材先：東京海洋大学 海洋環境科学部門 化学海洋学研究室
助教 橋濱 史典さん

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全国 40 チームの中高生が，海にかかわる研究に挑戦しています
マリンチャレンジプログラムでは，海・水産分野・水環境にかかわるあらゆる研究に挑戦する

中高生を対象に，研究費助成や，研究者によるアドバイスなどの研究サポートを行っています。
まだ誰も答えを知らない課題やなぞにあふれた海の研究に，あなたも一緒に挑んでみませんか。

2019 年度 地区大会開催報告＜前編＞

2019 年 7 〜 8 月，全国各所にて，マリンチャレンジプログ

講演，ポスター交流会を実施しました。

ラム参加チームの研究発表の場として，地区大会を開催しま

口頭発表でのプレゼンテーション・質疑応答をもとに審査をした。各地区大会では，プログラム参加チームによる口頭発行い，優秀賞に選出された全 15 チームが，2020 年 3 月に開表の他，過去マリンチャレンジプログラムで発表した修了生催する全国大会に出場します。

によるプレゼンテーションや海にかかわる研究者による特別

北海道・東北大会

日程：2019 年 7 月 26 日（金）場所：福島県郡山市優秀賞受賞チーム
テーマ

学校名

研究代表者

岩泉町龍泉洞地底湖内に繁殖した藻類調査

盛岡市立高等学校

川原 優真

海産無脊椎動物の初期発生における阻害因子の探求と海洋環境への影響 青森市立古川中学校

高村 健人

関東大会

日程：2019 年 8 月 2 日（金）場所：東京都墨田区優秀賞受賞チーム
テーマ

学校名

研究代表者

キンチャクガニが保持しているイソギンチャクについて

私立 サレジオ学院中学校・
高等学校

榊原 聖瑛

ヒラメ生産工場

浦和実業学園中学校・高等学校 土屋 柊人

柏崎市に生息するカサガイに交雑種は存在するのか？

新潟県立柏崎高等学校

山﨑 花鈴

珪藻と緑藻でオイルを効率よく精製する細胞をつくる

多摩科学技術高等学校

佐藤 優衣

次号の someone vol.49（2019 年 12 月発刊）では，地区大会開催報告＜後編＞として，
関西大会，中国・四国大会，九州・沖縄大会の様子をお届けします！
マリンチャレンジプログラムウェブサイトでは，チームの活動情報や各大会の開催概要をご覧いただけます。

https://marine.s-castle.com/

このプログラムは，次世代へ海を引き継ぐために，海を介して人と人がつながる“日本財団「海と日本プロジェクト」” の一環です。
25

サイエンスキャッスルは，全国の中高生研究者が集まり，自らの研究を発表し議論し合う，中高生のための学会です。

サイエンスキャッスル 2019

演題登録締切 9/30！

「研究を進める仲間と出会う」を全体コンセプトとして開催されるサイエンスキャッスル 2019。国内外 5 大会のテーマも決定し，参加者が様々なサイエンスと出会える仕掛けを企画中です。今年の演題登録は，発表代表者
が登録申請する方式へと変更となっております。また，口頭発表 12 件だけではなく，ポスター発表審査も 48件と上限が定められております。直前になって焦らなくて済むように，公式ウェブサイトにある申し込み方法
をよく読んで，しっかり準備をして登録申請してくださいね。たくさんのご登録，お待ちしています！

コンセプト「研究を進める仲間と出会う」
シンガポール大会
テーマ
日 程
場所

九州大会

 cience and Technology inS
the 21st Century Society

テーマ
日
場

2019 年 11 月 1 日（金） 2 日（土）Platform E

程所

地域を深く知り新たな価値を見つけよう

2019 年 12 月 8 日（日）熊本県立水俣高等学校※演題登録は締め切りました

東北大会
テーマ
日
場

程
所

未来社会をデザインしよう

2019 年 12 月 14 日（土）宮城県富谷市成田公民館

共同主催 宮城県富谷市・株式会社リバネス
同時開催 超異分野学会 富谷フォーラム 2019※東北大会は，宮城県富谷市における「未来水素エネルギーフォーラム in 富谷」事業（平成 31 年度みやぎ環境交付金活用事業）の一環として実施いたします。また前日には超異分野学会富谷フォーラムも実施予定です。

関西大会

関東大会
テーマ
日
場

程
所

テーマ

アイデアと課題をぶつけ合おう日場2019 年 12 月 21 日，22 日（日）武蔵野大学中学校・高等学校

26

程
所

ほんものと出会い，研究を加速しよう

2019 年 12 月 22 日（日）大阪明星学園 明星中学校・高等学校

企業・大学パートナーによる特別企画が続々決定！
新たな試みである「先端研究セッション」では，大学や企業の研究者らが，最先端のトピッ
クスについてテーマを投げかけ，ディスカッ
ションを行います。また，サイエンスキャッ
スル研究費の成果発表会もありますので，研究を進める仲間との出会いや，気づきの場としてこれらの企画を活用してください。

先端研究セッション
注目が集まる “十代の骨” 研究に迫る！
〜きみの人生を左右する “骨” について今知ろう〜@ 関西大会
近年の研究から，成長が著しい 10 代のみなさんの骨密度が低下しており，将来の骨粗鬆症が危惧されています。しかし，成長期の皆さんに X 線法による評価は望ましくないことから，あまり検討されていませんでした。そこで，ここでは安全に計測できる超音波骨計測装置をとりあげ，電気工学
や物理学と医学がコラボレーションした研究成果を紹介します。
メインスピーカー：同志社大学

理工学部

松川 真美

教授

21世紀の QOL 向上をリードする，食と健康のサイエンス@ 関東大会
食の安全・安心はもとより，近年では食品がもつ機能性成分や，たんぱく
食促進による高齢者のロコモティブシンドローム予防，コミュニケーショ
ン効果など様々な点で食事の効果が期待されています。
さらに，味覚や嗅覚などを統合し脳が感じる「おいしさ」に迫る取り組みや，
調理科学を分子レベルで解明する試みも始まっています。
セッションでは，食料自給率約 200% を誇り豊かな食文化を有する北海道
ならではの研究や人材育成について議論します。
メインスピーカー：北海道文教大学

人間科学部

サイエンスキャッスル研究費

山森 栄美

講師

成果発表会

2019 年度に採択された，サイエンスキャッスル研究費採択チームによる成果発表会を開催します。次年度の応募を検討している中高生は，ぜひ見学にきてください。
Honda 賞

THK 賞

リバネス賞

＠関東大会 (12/22)▲ 2018 年度の Honda 賞発表会の様子

朝日新聞社 SDGs 賞 @ 関西大会 (12/21)
お申込みは HP から

演題登録締切 9/30！ https://s-castle.com/sc2019/27

Hatch!
歩き出せ，新米研究者

ハッチは Science 部の高校 2 年生。実験をしながら「こうしたら一体何が起きるんだろう」という気持ちがあふれる。平凡な毎日

でも「世界って不思議」と思うことが増えてきてなんだか楽しい。
最近は「やってみた」から「なぜ，そうなるの？」の答えを求めて，奮闘中の 2 年目研究者。

12 月 に 実 施 さ れ る 学 会 サ イ エ ン ス
キャッスルのエントリーに向けて準備を始めた Science 部。後輩のリサが申し込み書類で行き詰まっていると聞いてハッチは相談にのることに…。

Episode5: 研究の全体像を見てみよう
Lisa:

I’m stuck at the purpose and background of my research. It does notsound as interesting as I think.

リサ：

研究の目的と背景のところで行き詰ってて。もっと面白い研究だと思うのですが，うまく表現できないんです。

Hatch: Oh, I have been where you are. It isbecause you are focusing only on yourcurrent research. It is like looking at
the root of a big tree. You need tolook at the whole tree.

ハッチ： わかる〜。それはきっと今の研究に気を取られすぎてるからだよ。大きな木の根
本だけを見てる，みたいな。木の全体を見ないとね。

Hatch: When you explain your research toothers, you need to describe the final
goal to show its value. Of course, thenumber of experiments you conducted is limited. But what if your researchcontinues? What do you want toreveal after all?

ハッチ： 他の人に研究紹介をするときにはその価値がわかるように最終的なゴールを説明しないといけないんだよ。もちろんこれまでに自分がやってきた実験数には限りがあるよね。でも，もしこの研究がこの先も続いたらどうかな？最終的にどんなことを明らかにしたい？

Lisa:

What do you mean?

リサ：どういう意味ですか？

Lisa:

Hmm...I see. I try to consider mycurrent research as a part of a big
project and will include its goal in the
purpose and background too.

リサ：

ふ〜む…そっか。今の研究を大きなプロ
ジェクトの一つととらえて，目的にはそのプロジェクトが目指すゴールについても含めてみます。

Vocabular ypurpose and background: 目的と背景。current: 現在の。final goal: 最終的なゴール。conduct(experiment): ( 実験 ) を行う。reveal:（…を）明らかにする。

これまでやってきた研究の成果をまとめて発表してみませんか？学会の申請書や発表準備をする中で，書けない！なんのために研究をしてきたのかわからなくなった！なんていう壁にぶつかることもあるかもしれません。でも，これは自分の研究と向き合うとてもいい機会なんです。自分の研究にはどんな魅力があるのか，どんな広がりがあるのかを言葉にしてみましょう。興味を持ってもらえたら，より多くのアイデアやアドバイスが集まってきて，研究が加速するはず！
筆者プロフィール 伊達山泉（だてやま いずみ）
リバネス国際開発事業部。世界中の人と仕事がしたいと米国大学へ進学。大学院では細胞が薬やホルモンなど外からの刺激を受け，どんな反応をするのかについて研究した。最近，日本で研究をするたくさんの海外留学生たちに出会った。思わぬところで「日本のここがすごくいい」なんて言われて，いつもの風景が違って見えた！

28

生き物図鑑

from

ラボ

第 49 回海にたゆたうボディビルダー !?
アンドンクラゲ

200μm

6mm

▲ 8 月の海で撮影されたアンドンクラゲ。
長い触手をなびかせて涼しげに泳ぐ。

▲発達する葉状体
そのからだは重い餌も持ち上げる

研究者が，研究対象として扱っている生きものを紹介します。毎日向き合っているからこそ知っている，その生きもののおもしろさや魅力をつづっていきます。
「お盆過ぎの海ではクラゲに注意」，そんな風に遊泳の舵取りとして使われます。また，人が重い言われたことありませんか。太平洋沿岸を中心にものを持ち上げる際に必要な上腕二頭筋のよう大量発生するアンドンクラゲは，江戸時代の照明に，餌を口元まで持ち上げるのに役立っています。

器具「行灯」の形から名付けられました。触手にこれは他のクラゲにはできない芸当です。さらには非常に強力な毒針をもち，刺されると痛いクラ調査を続けると，葉状体だけでなく，触手の毒針ゲとして知られています。5 月末に直径 2~3 mmも大型化し，餌と触れる可能性の高い触手の先端の大きさで生まれるこのクラゲは，8 月頃には直へと移動していることが明らかになりました。

あん どん

径約 4 cm の長方形の傘と，約 60 cm にもなる長

最初は，小魚に食べられてしまうような小さない触手をもつまでに成長します。短期間で急成長クラゲが，最終的には自分の傘よりも大きな魚をできる秘密はどこにあるのでしょうか？

逆に食べてしまう。お盆過ぎのクラゲの出現には，

従来からアンドンクラゲは，からだの成長に伴餌の捕獲・捕食をサポートするからだの発達と，い，動物プランクトンから大型のアミ，小魚へとその捕獲した餌から得た栄養素でからだを成長さ次々に食性が変化する事が分かっていました。しせ，より大型の餌を捕獲可能にする一連のサイク

かし，なぜこのような変化が起こるのか，その理ルが大きく関わっていたのです。

由も変化のタイミングも長い間なぞのままでした。

フワフワと気ままに浮遊するクラゲたち。日々

ところが 2017 年，このクラゲのある部位が，食の細かな観察が，彼らのユニークな生態系の解明

性が変化するタイミングに合わせて急激に成長しへ繋がりました。皆さんも，身近な生き物の行動ていることが発見されました。それが傘の 4 隅かを記録し続けてみてはどうでしょう。何気ない気

らなびく触手の根本にある葉状体です。葉状体はづきが大きな発見につながるかもしれません。

アンドンクラゲの仲間に見られる特有の部位で，

29（文責・小玉 悠然）私たち株式会社リバネスは，知識を集め，コミュニケーションを行うことで新しい知識を生み出す，日本最大の「知識プラットフォーム」を構築しました。教育応援プロジェクト，
人材応援プロジェクト，研究応援プロジェクト，創業応援プロジェクトに参加する多くの企業の皆様とともに，このプラットフォームを拡充させながら世界に貢献し続けます。

株式会社アーステクニカ

株式会社タカラトミー

株式会社 IHI
藍澤證券株式会社
アサヒ飲料株式会社
アサヒクオリティーアンドイノベーションズ株式会社
株式会社朝日新聞社
アストラゼネカ株式会社
株式会社アトラス
株式会社池田理化
内田・鮫島法律事務所
株式会社うちゅう
江崎グリコ株式会社
SMBC 日興証券株式会社
NOK 株式会社
株式会社荏原製作所
MSD 株式会社
株式会社オプティム
オムロン株式会社
オリエンタルモーター株式会社
株式会社カイオム・バイオサイエンス
川崎重工業株式会社
株式会社関西国際学園
関西電力株式会社
協和キリン株式会社
協和発酵バイオ株式会社
株式会社クボタケイ . イー . シー . 株式会社
コニカミノルタ株式会社
小橋工業株式会社
株式会社木幡計器製作所
サントリーグローバルイノベーションセンター株式会社
株式会社ジェイテクト
敷島製パン株式会社株式会社シグマクシス
株式会社資生堂
株式会社自律制御システム研究所
株式会社新興出版啓林館
セイコーホールディングス株式会社
成光精密株式会社
損害保険ジャパン日本興亜株式会社
大正製薬株式会社
大日本印刷株式会社
大日本除虫菊株式会社

株式会社竹中工務店
株式会社ダスキン
THK 株式会社
株式会社 DG TAKANO
株式会社デンソー
東京東信用金庫
東レ株式会社
凸版印刷株式会社
日鉄エンジニアリング株式会社
株式会社日本政策金融公庫
日本ハム株式会社
日本たばこ産業株式会社
日本ユニシス株式会社
株式会社 パイオニア・コーポレーション
ハクゾウメディカル株式会社
株式会社浜野製作所
株式会社バンダイ
株式会社日立ハイテクノロジーズ
株式会社フォーカスシステムズ
株式会社フロンティアコンサルティング
本田技研工業株式会社
株式会社 MACHICOCO
三井化学株式会社
三菱電機株式会社
株式会社メタジェン
ヤンマー株式会社
株式会社吉野家ホールディングス
リアルテックファンド
ロート製薬株式会社
Rolls-Royce Holdings plc
Lockheed Martin Corporation

30（50音順）

■おしらせ■＋＋ 編集後記 ＋＋

私の好きなエアプランツという植物は、樹木や「サイエンスのことがもっと知りたい」

岩に根を張り、空気中の水分を体表から上手く取「someone を読んでワクワクした」そんなあ

なたはサイエンスキャッスル研究員にご登録く

り込んで生息しています。水の少ない気候でも生ださい。登録されたみなさんには，『someone』

き残るための作戦ですね。長い時間をかけて築き（本誌）が毎号家に届く他，中高生向けの研究上げられた生き物の特徴的な仕組みや行動の裏に費やイベントの情報がメールで届きます。

は、沢山の個体のトライアンドエラーがあったの（登録無料）

かもしれません。私達一人ひとりの決断や行動がずっと将来のホモサピエンスの生き方に関わって登録方法は「サイエンスキャッスル研究員」でくるかもしれないと考えると、不思議な気持ちに検索！

なります。もしくはこちらから（井上 剛史）

https://s-castle.com/castleresearcher/2019 年９月 1 日

発行

someone 編集部 編■読者アンケートのお願い■

staff
編集長

今後の雑誌づくりの参考とさせていただきた

く，アンケートへのご協力をよろしくお願いし

井上 剛史
神山 きの

art crew

ます。みなさまからの声をお待ちしています。

村山 永子
泉 雅史
清原 一隆（KIYO DESIGN）
編集

江川 伊織／中嶋 香織／前田 里美

記者伊地知 聡／金子 亜紀江／小玉 悠然／
滝野 翔大／田島 和歌子／立花 智子／
伊達山 泉／長 伸明／野坂 晶／森本 けいこ

若手研究者のための研究キャリア発見マガジン『incu・be』（インキュビー）

発行人

丸 幸弘

発行所

リバネス出版（株式会社リバネス）〒 162 - 0822 東京都新宿区下宮比町 1- 4
飯田橋御幸ビル 5 階

若手研究者のための研究キャリア発見マガジン
2019. 秋号

vol.46[ インキュビー ]響け、博士の力
探しに行こう 自分の場所
未来を掴む

TEL

03-5227-4198

FAX

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E-mailed@Lnest.jp（someone 編集部）

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中高生のための研究応援プロジェクト
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研究者のことをもっと知りたい！と思ったら（中高生のあなたでも）ⓒ Leave a Nest Co., Ltd. 2019 無断転載禁ず。

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雑誌 89513-48

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