アンデス山脈の火山の頂上では、空気中の酸素含有量は海面の半分しかなく、過酷な生活環境と食料が極度に不足している。科学者たちは、そこに存在するはずのない生き物、アンデスヒラネズミ(Phyllotis vaccarum)を発見した。

この発見は、哺乳類の生存限界についての科学界の伝統的な理解を完全に打ち破るものです。これまで人類は、哺乳類が生存できる高度の上限は約 5,500 メートルであると一般に信じていましたが、これは人類が居住できる世界で最も高い地点に近い標高です。しかし、研究者らは、アンデスハシネズミが標高6,700メートル以上に生息しており、存在することが知られている哺乳類の中で最も高地に生息していることを記録している。
マクマスター大学の研究チームはこの現象について詳細な研究を行い、海面から高地までのハミミネズミを比較することで、極限環境への適応の秘密を明らかにした。研究の結果、これらの小さな人間の生存は単一の生物学的「スタント」に依存しているのではなく、生理学的および遺伝子レベルでの共進化を通じて高度な適応メカニズムを構築していることが判明しました。
まず、アンデスアカハミネズミはマラソンランナーに匹敵する筋肉構造を持っています。その筋肉細胞にはミトコンドリアが豊富に含まれており、不足した酸素をより効率的に利用し、継続的かつ安定的に熱を生成します。この代謝上の利点により、極寒で低酸素状態でも深部体温を維持し、正常な運動機能を維持することができます。同時に、脂肪をより効率的に分解し、筋肉に継続的にエネルギーを蓄え、極度の寒さにさらに耐えるために震えのない熱生成のために特別な組織を使用することができます。
さらに研究者らは、山頂に生息するこれらのハサミネズミが食事においても強い適応力を示していることにも気づいた。高地では植物が非常にまばらであるため、岩の上の地衣類や種子、風で飛ばされる昆虫などを食べざるを得ません。遺伝的証拠は、これらの集団が代謝異常に対処し、植物毒素を分解できる遺伝子を進化させ、消化器系がこの不安定で非定型的な食事を処理できるようにしたことを示唆しています。
サイエンス誌に掲載された研究結果は、生物が過酷な環境に直面すると、筋肉、代謝、熱産生、消化などの多面から自らを再形成することを示している。これは、極限環境における生命の可能性についての私たちの予測に疑問を投げかけるだけでなく、気候変動の状況下で生物が複数の生存圧力にどのように対処するかについての重要な洞察も提供します。研究者が言うように、進化には実験の余地が大きく、動物が生存の課題に対処する方法は人間の予想を超えることがよくあります。