鰓外胚葉の発生中の弾性不安定性がエリマキトカゲのエリの折りたたみを生じさせる。

Sophie A Montandon;...;Michel C Milinkovitch(2019.6, eLife)[Elastic instability during branchial ectoderm development causes folding of the Chlamydosaurus erectile frill]

理由

ラボセミナー

概要

エリマキトカゲ(Chlamydosaurus kingii)の華々しい直立性のエリの形態形成と進化起源を調べる。複数種の比較発生解析から、トカゲ爬虫類の祖先は後弓が完全に融合するのを防ぐことで、舌分岐弓から首の折りたたみを発生することが示唆された。さらに、エリマキトカゲ胚の首の折りたたみは驚異的に拡大し、前側の表面が隆起することで、エリのそれぞれの端で3つの凸状の尾根が形成されることが示された。この頑健な折りたたみパターンは尾根の位置での局所的な成長の増加が原因ではなく、近接組織との接着によって揺らぐエリ皮膚の均一な成長中の弾性不安定性から生じることが示唆された。物理的に類似する実験と3D計算シミュレーションから、現実的な胚の組織成長、厚さ、そして硬さを用いることで、トカゲのエリの胚発生中に観察される2から3の尾根の遷移が再現された。

印象的な図

Fig10. 現実的な胚のエリを用いた尾根形成の多層計算機シミュレーション

雑記

やっぱり時代は3次元なんだなぁ