マイコドリの華麗な求愛ダンスの進化的起源を探る~果実食への適応が派手な求愛行動の進化を支えた可能性~

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2026-06-30 東京科学大学

東京科学大学、明治大学、マックスプランク研究所などの国際共同研究グループは、中南米に生息するマイコドリの比較ゲノム解析と機能解析により、果実食への適応が鮮やかな羽色や華麗な求愛行動の進化に先行していたことを明らかにした。解析の結果、味覚受容体T1Rや消化酵素LPHなど食性に関わる遺伝子に正の選択が働いており、本来は旨味を検知するT1R1/T1R3受容体が果実中の糖を感知できるよう機能転換していたことが判明した。また、LPHの機能低下により未熟果に含まれる有害な配糖体から生じる毒性物質の発生を抑え、高栄養な果実を効率よく利用できる可能性も示された。これらの生理機能の進化は、派手な羽色や複雑な求愛ダンスが進化する以前に獲得されていたことから、果実という豊富なエネルギー源の利用が強い性選択を支え、繁殖戦略や行動の多様化を促したと考えられる。本研究は、味覚や消化などの基盤的な生理機能の進化が、行動や生物多様性の創出を駆動するという新たな進化シナリオを示した。

マイコドリの華麗な求愛ダンスの進化的起源を探る~果実食への適応が派手な求愛行動の進化を支えた可能性~
図1. Lance-tailed manakin(Chiroxiphia lanceolata(学名)、ハリオセアオマイコドリ)。メス(右)と比較して、オス(左)は鮮やかな羽色を有す。果実食に特化している。Photographer: Esteban Mendez, Location: Isla Boca Brava, Panama

<関連情報>

性的選択を受けた果実食鳥類の放散におけるゲノムおよび生理学的変化 Genomic and physiological changes in a sexually selected and frugivorous bird radiation

Christopher N. Balakrishnan ∙ Yasuka Toda ∙ Meng-Ching Ko ∙ … ∙ Bette A. Loiselle ∙ Michael J. Braun ∙ Maude W. Baldwin
Current Biology  Published:June 10, 2026
DOI:https://doi.org/10.1016/j.cub.2026.05.021

Highlights

  • Sensory system, muscle, and diet-related genes show signatures of selection
  • Sweet sensing (through T1R1-T1R3) evolved at the base of the manakin radiation
  • Reduced lactase-phlorizin hydrolase activity coincided with an early diet shift
  • Shifts in breeding systems and plumage are linked with transitions to frugivory

Summary

Across diverse organisms, the strength and ecological drivers of sexual selection vary enormously. In birds, some of the families with the most elaborate plumage and display—such as birds of paradise, manakins, and cotingas—are also specialist frugivores, yet links between shifts in diet, changes in breeding system, and the evolution of elaborate traits are poorly understood. We focus on manakins, a radiation of frugivorous Neotropical birds well known for spectacular courtship rituals and colorful plumage, and present an integrative analysis of the transition in both diet and mating systems in this clade to examine the causes and consequences of strong sexual selection. In manakins, we find reduced genetic diversity on the Z sex chromosome relative to autosomes, a predicted signature of sexual selection. We also identify targets of positive selection across the manakin radiation, including genes related to muscle function, visual perception, and the transition to frugivory. Among these, we observe selection on sugar-sensing taste receptors, as well as on lactase-phlorizin hydrolase, implicated in the consumption of chemically defended fruits. For both, we confirm that selection signatures correspond to functional changes and infer the relative time of these changes, as well as of shifts in diet, breeding systems, and plumage coloration: elaborated traits evolved subsequent to changes in mating systems and after key physiological changes facilitating fruit-eating. Altogether, these results suggest that intensified frugivory set the stage for the radiation of one of the planet’s most colorful and acrobatic avian lineages.

細胞遺伝子工学
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