新たなクローン馬が絶滅危惧種に希望をもたらす

ブレイク・ラッセルさんは、まだ眠っていた時に携帯電話に通知が届いた。愛馬が出産するらしい。彼はベッドから飛び起き、テキサス州ゲインズビルの自宅から約50ヤード（約45メートル）離れた馬小屋に向かった。

ラッセルは深夜の出産で起こされることに慣れている。しかし、この子馬は特別だった。かつて中央アジアの草原を闊歩していた、今では絶滅危惧種となっている希少なモウズイカのクローン馬だったのだ。ラッセルは納屋の隅にしゃがみ込み、期待に胸を膨らませて子馬の誕生を待ちわびた。「つま先と鼻を見た時、『ああ、これは計画通りだ』と思いました」と彼は回想する。

クローン動物が存在することに驚かれるかもしれません。確かに存在しますが、その手法は主に家畜に用いられています。ラッセル氏の会社、ViaGen Petsは、年間約100頭の馬のほか、猫や犬のクローンも製造しています。

しかし、この技術が絶滅危惧種の動物に用いられることはほとんどなかった。これまで、クローン技術によって絶滅危惧種が生み出された例は1頭のみだった。2月に誕生し、まだ名前も付けられていないこの新しいモウセンウマは、この種としては2頭目となる。彼は、2020年8月に誕生した世界初のクローンモウセンウマ「カート」の遺伝子コピーである。2頭とも、サンディエゴ動物園で40年以上前に凍結保存されていた細胞から作られた。この研究に携わる科学者たちは、この2頭目の誕生は、クローン技術が絶滅危惧種を救うための現実的な戦略となり得ることの証拠だと主張している。

「これは間違いなく保全における画期的な出来事です」と、サンディエゴ動物園野生生物同盟の保全遺伝学ディレクター、オリバー・ライダー氏は語る。同氏は、バイアジェン社と非営利団体リバイブ・アンド・リストア社と協力し、この子馬のクローン作成に取り組んだ。「絶滅リスクを軽減し、種の遺伝的多様性を保全する新たな機会となるでしょう。」

砂色の体毛と大きな頭を持つモウセンウマは、家畜化された近縁種よりも体格が小さく、ずんぐりとした体型をしています。何世紀にもわたる狩猟と生息地の破壊により、1960年代に野生では絶滅しました。幸いなことに、多くのモウセンウマが動物園で飼育されていました。1990年代以降、飼育下で生まれたモウセンウマが野生に再導入され、モンゴル、中国、カザフスタンで群れを形成しました。現在、約1,900頭が生息しています。そのほぼ全てが、1910年から1960年の間に在来の生息地から捕獲されたわずか12頭の子孫です。

種の個体数が減少するにつれて、遺伝的多様性、つまり個体群内で受け継がれる遺伝的特性の範囲も減少します。一般的に、遺伝子プールの多様性が高いほど、動物の寿命は長くなり、子孫の数も増え、生存の可能性が高まります。しかし、個体数が劇的に減少すると、たとえ種が回復したとしても、遺伝的多様性は回復しません。「野生馬の遺伝子プールの約半分が失われていました」とライダー氏は言います。そこで科学者たちは、自らこの問題に取り組みました。

望ましい形質を付与するために家畜を品種改良するというアイデアは目新しいものではない。ここ数十年、一部の牧場主は、最も貴重な牛、豚、羊のクローン作成に着手してきた。研究チームがモウズイカを選んだのは、バイアジェン社が家畜馬のクローン作成で豊富な経験を有していたこと、そして同社が馬の繁殖方法や子馬の世話について既に多くの知識を持っていたことが一因だろう。そしておそらく最も重要なのは、サンディエゴ動物園が既に、現在生息する馬とは遺伝的に異なるモウズイカの細胞を保管していたことだ。そのDNAを現在の個体群に導入することで、失われた遺伝的多様性を回復できる可能性がある。「私たちは、ボトルネックを経験し、後押しが必要な種を探していました」と、リバイブ・アンド・リストア社の主任科学者ベン・ノヴァック氏は語る。

通常、クローン作成は、生きた動物から小さな組織片（通常は皮膚サンプル）を採取し、実験室で細胞を分離することから始まります。プルジェワルスキー馬のクローン馬では、科学者たちは1980年に種牡馬から採取され、その後凍結保存された細胞を使用しました。

科学者たちは、ドナー細胞の一つを採取し、DNAが収蔵されている核を、自身の遺伝物質を除去するために中身をくり抜いた代理母の卵子に移植した。卵子とドナー細胞は結合し、胚は試験管の中で成長し、代理母の子宮に移植できるまで成熟した。（カートと生まれた子馬の妊娠には、家畜馬が使用された。）この過程で馬の遺伝子は一切変化しなかったため、生まれた子馬は元の馬と全く同じ一卵性双生児であり、単に時期がずれて生まれただけである。

1996年に誕生した羊のドリーは、クローン技術における画期的な進歩でした。ドリーは成熟細胞、つまりドナー羊の乳腺からクローン化された最初の哺乳類でした。それ以前は、クローン動物は胚の細胞からのみ作製されていました。しかし、これは大きな制約でした。なぜなら、クローン化したい動物を事前に特定し、その胚を事前に入手する必要があったからです。成熟細胞を使用できるようになったことで、あらゆる年齢の動物のあらゆる細胞からクローン化が可能になったのです。

また、絶滅危惧種を保護する手段としてのクローン技術の可能性も開かれました。絶滅危惧種から胚を採取する場合、クローン技術が失敗した場合、貴重な遺伝物質が無駄になる可能性があります。一方、動物の生涯を通じて利用可能な成熟細胞を採取する方が、リスクははるかに低くなります。

クローン技術の成功率は極めて低いことで知られています。クローン胚のほとんどは生児を出産しません。胚は実験室で死滅したり、代理母の子宮に着床しなかったり、異常な発育をしたりする可能性があります。ドリーの場合、妊娠に成功するまでに代理母の雌羊に29回の胚移植が必要でした。

クローン技術は、出産時の体格の過大化、臓器の欠陥、早期老化といった健康問題を引き起こす可能性があります。研究者たちは、クローン技術によって遺伝子発現にランダムなエラーが生じる可能性があると考えています。絶滅危惧種の最初のクローンの多くは若くして死亡しました。2001年には、科学者たちが絶滅危惧種であるグアーと呼ばれる野生牛の一種のクローンを作成しました。しかし、この動物は生後まもなく感染症で死亡しました。2003年には、サンディエゴ動物園で絶滅危惧種のバンテン（アジアに生息する野生牛の一種）の子牛2頭が誕生しましたが、1頭は健康上の問題により生後まもなく安楽死させられました。生き残ったバンテンは後に動物園で展示されました。

クローン技術はドリーの時代から効率化しているが、それでも常に成功するわけではない。バイアジェン社の科学者たちは、7つの胚を作成し、それを同数の牝馬に移植して新しい子馬を誕生させた。そのうち4頭は妊娠初期まで妊娠したが、3頭は流産した。ラッセル氏によると、これは同社が家畜のクローン馬を生産する際の典型的な成功率と一致しているという。

ノヴァック氏によると、こうした経緯から、科学者たちはこの最新の馬の誕生を、彼が幼少期を生き延びるまで発表しなかったという。現在も、科学者たちは彼の生涯にわたって健康状態を監視しなければならない。カートについては、ノヴァック氏によると「非常に健康」だという。カートは現在、サンディエゴ動物園サファリパークで、雌のモウセンゴマ、ホリーと一緒に暮らしている。

2頭のクローン馬が健康を保ったとしても、野生に放たれることはありません。しかし、彼らの子供や孫は野生に放たれます。ノヴァク氏によると、3歳か4歳で成熟すると、繁殖用の種牡馬になるそうです。「彼らの人生の目的は、できるだけ多くの繁殖をすることです。ですから、できるだけ長生きしてほしいのです」と彼は言います。研究チームは、今後もプルゼワルスキー馬のクローン馬の作製を続ける予定です。

絶滅危惧種すべてがクローンに適しているわけではありません。クローン技術は動物の細胞サンプルに依存しますが、その入手は必ずしも容易ではありません。（さらに言えば、マンモスのような遠い昔の動物の「絶滅復活」を目指す取り組みにおいて、クローン技術ではなく、アジアゾウのような近縁種のDNAを編集して交雑種を作り出すことを目指す理由の一つは、完全なゲノムが存在しないことです。）

さらに、家畜が代理母となることがしばしば必要となります。これにより、絶滅危惧種を自然の生息地から連れ出し、代理出産させるリスクが軽減されます。しかし、多くの絶滅危惧種の場合、妊娠を成功させるのに十分な遺伝的類似性を持つ家畜は存在しません。

クレムソン大学野生生物生態学准教授のデイビッド・ヤコウスキー氏は、クローン技術だけでは絶滅危惧種を救うことはできないと述べている。「科学者として、これは興味深いことです。SFの世界から現実の世界へと移行しているのです」と彼は言う。「しかし現実は、野生で種が直面している脅威に対処しなければ、クローン技術をさらに発展させて野生に放っても、絶滅危惧種の回復には役立たないということです。」

ほとんどの種を脅かす真の問題は環境問題であり、クローン技術では解決できないと彼は言う。ヤコウスキー氏は以前、米国魚類野生生物局に勤務し、絶滅危惧種の北米産クロアシイタチの回復を支援した。クロアシイタチは、主な食料源であるプレーリードッグが病気、生息地の喪失、そして毒殺作戦によって激減し、絶滅の危機に瀕していた。

2020年、馬のクローンを作成した同じチームが、同局と共同でエリザベス・アンという名のクロアシイタチのクローンを作成しました。しかし、これまでのところ、この取り組みで生まれたのは1頭だけで、繁殖には至っていません。魚類野生生物局のより広範な取り組みは、プレーリードッグの個体数を回復させながら、飼育下で生まれたクロアシイタチを野生に返すといった、より従来的な保全手法に重点を置いています。

非営利団体「生物多様性センター」の絶滅危惧種担当ディレクター、ノア・グリーンウォルド氏は、クローン技術には限界があるため、絶滅危惧種の回復において主要な役割を果たすことはないと考えている。彼は、生息地の喪失や外来種との競争への対処といった、より伝統的な戦略こそが、依然として最も効果的な戦術であり続けると考えている。彼はクローン技術を最後の手段と捉え、「個体数が本当に少なくなっている種にとって、遺伝子プールを増やすための一つの手段となり得る」と述べている。

少なくともモウズイカにとって、クローン技術は種の存続に希望をもたらす。この新しい子馬を作ったチームは、次にどんな動物をクローンするかは明らかにしなかったが、選択肢はたくさんある。サンディエゴ動物園の凍結保存庫には、1,100種以上の種と亜種の細胞株が保管されており、その中には絶滅危惧種も含まれている。ラッセル氏は次の保全プロジェクトに期待を寄せている。「将来、クローン技術の許可を得られる動物がもっとたくさんバンクに保管されていることを願っています」と彼は言う。