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第129回名大カフェ☕️「毒をめぐる不思議なつながり-ヘビ・カエル・ホタルから学ぶ-」

2026年6月17日(水)第129回名大カフェ「毒をめぐる不思議なつながり-ヘビ・カエル・ホタルから学ぶ-」をオンライン(zoom)で開催しました🐍。今回、小学生から大人まで200名を超える方に参加いただきました!今回のゲストは名古屋大学大学院 生命農学研究科 応用生命科学専攻 助教の井上 貴斗いのうえ たかとさんです。

上:名古屋大学大学院 生命農学研究科 応用生命科学専攻 助教の井上 貴斗いのうえ たかとさん。
右下:MCの松坂屋名古屋店 外部連携担当 林 誠はやし まことさん。
左下:MCの名古屋大学 学術研究・産学官連携推進本部 URA 坪井 知恵つぼい ともえ(筆者です🤫。)
➤名大カフェ恒例!ラティス栄さんのイチオシの紅茶🫖。今回は「ダージリンファーストフラッシュ(春摘み)。「とても良い香りでおいしい!」と井上さん。新茶ならではの甘みと爽やかさ😊。
➤松坂屋名古屋店と名古屋大学は、「百貨店を通して豊かな文化を地域に還元する」ことを目指し、さまざまな取り組みを行っています。「名大ハカセの虫めがね」、ぜひチェックしてください!

➤防具の毒のふしぎ

ーー生き物大好き!井上さんってどんな人?

MC「ゲストの井上さん〜!」

井上さん「は〜い。」

井上さんと一緒に暮らすニホンヒキガエル🐸も登場!参加者からは「かわいい〜」「❤️」というチャットが続々と流れました。喉元がモゴモゴしていますが、女の子なので、鳴かないそうです。鳴くのはオスだけとのこと…知りませんでした🫢。

実は井上さん、子どもの頃は勉強が大嫌いだったそうです。

しかし、小さい頃から生き物が大好き。それがきっかけで、「化学」と「生物」をもっと学びたいと思うようになり、勉強に夢中になった結果、研究者になったそうです。

今回は、そんな井上さんが夢中になった「毒」の研究について教えていただきました🧐。

ーー毒には2種類あるんです!

井上さんが注目しているのは、「防具としての毒」です。そもそも、毒に種類って、あるのでしょうか🧐?

井上さん「生き物がもつ毒には、武器として使う毒と、防具として使う毒があります。」

「武器としての毒」は、きばや針などを使って、相手に注入する毒です。主に獲物えものつかまえるために使われます。一方、「防具としての毒」は、自らの身を守るための毒です。

そして、この2つは役割だけでなく、毒の成分そのものが違うんだそうです。井上さんはその「防具としての毒」の研究を進めています。

ーー防具の毒「BD類」のひみつ

井上さんが研究している防具の毒は「ブファジエノライド(BD)類」と呼ばれるものです。

ブファジエノライド(BD)類は、図中央のような複雑な構造をもつ化学物質です。さまざまな種類があり、植物や動物の中にも持っているものがいます。BD類には、心臓の動きを強める「強心性きょうしんせい」というはたらきがあります。

実は、この毒を持つ動物はヒキガエルとヤマカガシとマドボタルの3種類しか知られていません。では、この動物たちは、どうやってこの毒を持つことができたのでしょう?

➤生き物たちはどうやって毒を手に入れたの?

ーーヒキガエルは自分で毒をつくる!?

大きな体のヒキガエル。その毒はどこにあるのでしょうか?

井上さん「ヒキガエルの背中や耳のあたりにあるイボに毒をためているんです。」

ヒキガエルの毒はとても強力。ヒキガエルを食べたシマヘビは1時間も経たずに死んでしまうこともあるんだそうです。

攻撃されるとイボからじっとりとした汗のような毒が出てくるんだとか。さらに驚くことに、ヒキガエルはこの毒を自ら作り出しています。

ーーヤマカガシは毒を食べて利用する!?

今回のイベントのチラシに登場しているヘビ、実はヤマカガシです。しかも、この写真は、井上さんらの研究グループによる調査に同行した共同研究者が撮影したものです。イベントではこんなクイズも出題されました。

井上さん「この中で、ヤマカガシはどれでしょう?」

見た目に全然違うヘビですが…気になる正解は…後日公開予定の本イベントアーカイブ動画をぜひごらんください🤗!

ヤマカガシは、攻撃の毒と防具の毒、どちらももっています。

攻撃の毒は牙にあり、獲物を捕まえるために使います。一方、防御の毒は首の後ろにある「頸腺けいせん」という袋の中に、BD類がためられています。首に攻撃を受けるとこの袋が破れ、毒液が飛び散ります。牙から出る毒は、血液を固まりにくくするため、全身で出血が起こることもある恐ろしい毒。一方、頸腺から飛び散った毒は、目に入ると、ひどい場合には完全に失明してしまう毒。どちらも、怖すぎます…😭

防具としての毒、実はヤマカガシ自身が作っているわけではありません。なんと、エサとして食べたヒキガエルの毒を体内に取り込み、防具の毒として利用しているのです。

そんなヤマカガシですが、中国にいるヤマカガシ(チフンヤマカガシ)からは、ヒキガエル由来ではない別の毒も見つかりました。

いったい、その正体はなんなのでしょうか?

ーー新たな毒源はホタルだった!

井上さんたちの研究によって、その毒の正体が見えてきました。

なんと、その毒のもとは「ホタルの幼虫」だったのです!

井上さん「でも、私たちがよく知るゲンジボタルやヘイケボタルではなく、マドボタルという種類のホタルです。」

マドボタルもヒキガエルと同じくBD類をもっています。

「ゲンジボタルやヘイケボタルは成虫になってから求愛行動のために光りますが、実はホタルは幼虫の方がむしろ光っています。」と井上さん。この光こそが実は自分は毒を持っているぞ〜危険だぞ〜という警告信号の役割がある可能性がわかったんだそうです。

さらに実験の結果、チフンヤマカガシはBD類をもつマドボタルを嗅ぎ分け、毒をもたないホタルとは区別して認識していることが分かりました。

どうやらヤマカガシはBD類が本当にお気に入りのようですね…😅

⚠️ヤマカガシが毒を上手に利用していることに驚かされますが、BD類は非常に危険な毒であり、また、ヤマカガシは非常に強力な牙毒も持っています。野外でヤマカガシを見つけても、素手で捕まえることは絶対にしないでください⚠️

➤参加者の声と井上さんからの回答

ーー参加者の声

ヘビやカエルがもつ「毒」のお話に、参加者のみなさんも興味津々。井上さんは難しい研究内容も、とても丁寧に、わかりやすくお話ししてくださいました。Q&Aの時間にはたくさんの質問が寄せられ、チャット欄にも参加者のみなさんの感想や発見、驚きの声が次々と書き込まれます。参加者と井上さんが一緒になって「毒」の不思議を楽しむ、熱気あふれる時間となりました。

「ずっとワクワクして、あっという間でした!」
「視聴者みんなで“好き”を共有できて楽しかったです。」
など、参加された方々からうれしいコメントが多数寄せられました。また、
「ヤマカガシがヒキガエルの毒を再利用していることに驚いた。」
「ホタルからBD類を取り込んでいるなんて、すごい。」

など、研究内容の意外さや面白さに驚く声も多く見られました。さらに、
「井上先生の勉強の話を聞いて、大学進学を前に勇気をもらえました。」
「自分の仕事へのモチベーションにもなりました。」
「大学に進学したら、このような研究をしてみたいと感じました。」
といった感想も寄せられました。

井上さんの研究だけでなく、生き物への純粋な好奇心や研究に向き合う姿勢そのものが、多くの参加者の心に響いたようです😊。

みなさま、とてもたくさんのコメントやご質問、本当にありがとうございました。事前質問や当日お答えしきれなかった質問やコメントについて、以下、井上さんからの回答です。

ーー①「毒のしくみや進化」に関する質問

Q1. 毒に対する耐性を持つ動物がいますが、「進化」の結果なのでしょうか?

A. そうだと思います。実際、まだ完全な耐性は無いものの、毒をある程度食べられるという進化途中のように思われる生き物もいます。

Q2. なぜ、毒蛇は自分の毒でダメージを受けないのか。

A. 牙毒で言うと、体の中には、毒がくっつくための「場所」があります。これを「受容体」といいます。毒をカギ、受容体はカギ穴とします。毒に強い動物では、カギ穴の形が少し変わっていことがあります。すると、毒のカギが入らない、入ってもうまく回らないので、毒が効きにくくなります。たとえば、ヘビの毒が「神経を止める、閉じてしまうカギ」だとすると、毒に強い動物は、「そのカギでは閉まらない神経のカギ穴」を持っているイメージです。また、イメージで言いますと、「毒をつかまえる見張り役」が血の中にいる場合もある。毒が体に入っても、見張り役のタンパク質が、毒をつかまえて動けなくしてしまうので、毒が悪さできません。

Q3. 毒を持った動植物を食べても、ある動物には命に関わるほど危険な場合と、他の動物にそうでない場合があるようですが、どういう仕組みなのでしょうか?

A. 毒が体内に入ると、生きるために必要な酵素にくっついて悪さをします。動物の種ごとにこの酵素の形が変わっていて、毒がくっつけない形になっている場合があり、その場合、食べたり血液に入っても大丈夫になります。また、進化の結果、消化酵素や、毒の形を変えて無毒化する酵素をもつようになったものもいます。

Q4. 進化の最中に弱毒(強毒)化に変化することはあるのか

A. 毒を作ったり、手に入れるのにもエネルギーがいるので、進化の結果、弱毒化することもあります。

Q5. 爬虫類に毒をもつものが多く、哺乳類にいないのはなぜか?

A. 哺乳類にも例外的ですが、毒をもつ種はいます (スローロリス、カモノハシやトガリネズミ)。毒は低代謝・省エネ戦略をとる種と相性が良いです。こうした種では力で押さえ込まず、毒に仕事をさせる戦略が有効になると考えられます。ヘビは手足が無く、丸呑みでそしゃくできないという制約があり、「獲物を短時間で無力化する必要」が非常に大きいです。(ニシキヘビなど、獲物を強靭な力で制圧する種もいますが。)

Q6. 防御以外を目的としている毒を持つ生き物同士と、自らの身を守るために毒を持っている生き物同士の、それぞれの共通点などはあるのでしょうか?

A. 防御ではなく攻撃の場合は、咬んだり刺したりするための牙や針といった「物理的な武器」をもちますが、防御の場合、皮ふなどの表面にまとっている場合が多いです。

ーー②「毒をためる生き物」に関する質問

Q7. 人間も体内で合成できないビタミンや金属元素を外部から取り込み利用していますが、毒もまた、生物間を移動する資源の一種として捉えられるのでしょうか?

A. 大変興味深い視点だと思います。あえて毒のある餌を食べ、その毒を再利用する生き物たちの間では、毒は資源として循環していると捉えられます。

Q8. ヒキガエルとヤマカガシの例のように毒を毒に変性させる例がありましたが、逆に毒を無毒化するような変性させる動物もありますか?

A. 毒を無毒化する動物もいます。昆虫では、エサから得た毒を使わないときは無毒化しておき、利用するときに毒性をUPさせるものもいます。

Q9. 毒の構造を変えるというのはどのようなことが体で起こっているのですか?

A. 摂取して体内に取り込まれた毒が、肝臓などの臓器に含まれる酵素によって改変されるというようなことが起こっていると考えられます。

Q10. 毒はどれぐらいの期間、どれぐらい補食したら貯まるのでしょうか。

A. 一度だけで、少量であってもたまります。

Q11. ホタルやササダラニはその毒をどうやって獲得しているのでしょうか?

A. ホタルは自分の体内で作っていて、ダニは体内に共生している細菌が作っていると推定されています。

Q12. 毒のある動物以外で他の動物が同じ食べ物を食べたら、その他動物も毒を蓄えられるのですか?

A. 蓄えるにはそれなりのシステムが進化している必要があり、どんな動物も蓄えられるということは無いと思います。

Q13. 植物の毒などは苦味として表れて有害性を示すことがあります。一方で、味覚的に美味しい毒があったりするのでしょうか?

A. イボテン酸、カプサイシン、エタノール、カフェイン、サンショオール、グリチルリチン、アミグダリンなど、色々あります。

ーー③「ヤマカガシの不思議」に関する質問

Q14. ヤマカガシの頸部の毒と牙の毒は、どちらが先に身についたものだと思いますか?

A. 毒牙が先だと考えられます。ヤマカガシは「ユウダ科」というグループに入ります。ユウダ科に遺伝的に近く、共通の祖先から分かれたと考えられるグループ「ナミヘビ科」に含まれる種や、ユウダ科に含まれる種には、ヤマカガシの様な後牙毒を持つ種がたくさんいます。そして、この後牙毒をためこむデュベルノワ腺という上顎にある袋の位置や形はみんな似ています。一方で、「頸腺」はユウダ科の中でもヤマカガシの仲間しかもちません。

Q15. 頸腺が破裂するとヤマカガシは死にますか?死なない場合、破裂した傷がふさがりまた袋を利用できますか。

A. 頸腺が破裂してもヤマカガシは死にません。破裂した傷はふさがりますが、袋が再生するかは解明されていません。

Q16. ヤマカガシの防御用の毒は強心性の毒とのことですが、目に入った場合失明する理由が知りたいです。

A. 主に角膜の機能を正常に維持するためのタンパク質に悪さをするためと考えられます。水での洗浄が非常に有効だと思います。応急措置としては、大量の水で洗い流すと良いと思います。

Q17. 餌を変えると、BD類を持たないヤマカガシになるということでしょうか?また、BD類が合成できない場合、生存に不利にはたらいている事例はあるのでしょうか。

A. 実際に、BD類の源であるヒキガエルのいない島に生息するヤマカガシはBD類をもちません。その島のヤマカガシたちが、ヒキガエルのいる地域に比べて生存上不利になっているかは分かっていません。

Q18. ヤマカガシのように防御毒と攻撃毒の2つを持っている生物は他にいるのでしょうか?

A. コブラの仲間には攻撃用に咬みついて注入するだけでなく、防御用に牙から毒を相手の眼に向けて噴射する種がいますが、私の知る限りでは、ヤマカガシのように別々の場所に2種類の毒を、防御・攻撃用でもつ動物はいません。

Q19. ヤマカガシの体内の毒の量が十分か不十分か、ターゲットの餌を食べるべきかそうでないか、認知する機能を持っているのでしょうか?

A. 毒をもっているか、もっていないか、という「毒量がゼロかどうか」は認知できるようです。また、ヤマカガシのメスは妊娠すると、子供に毒を供給する(卵に毒をため、生まれたばかりの子供がすでに頸腺に毒をもつようにする)ためにヒキガエルを積極的に食べるようになるため、そうした認知機能を少なくともメスはもつと推測されます。メカニズムは全く分かっていません。

Q20. 銀ハブからヤンバルクイナをとりだしたと聞きましたが、どうやって取り出したのですか?

A. 人為的嘔吐術というヘビ研究では確立された手法を用いています。

ーー④「毒の多様性」に関する質問

Q21. 特定の生き物からしか採れない毒はありますか?

A. エピバチジン、ブファジエノライド類のいくつか(ヤマカガシのみから見つかっているものがあります)、コノトキシン、クロロトキシンなど、複数あります。(ただし、今後他からも見つかる可能性はあり、ある生き物にしか無い毒は少ないと思います。)

Q22. 人間でも、持っている毒はありますか?

A. アセチルコリン、活性酸素、一酸化窒素、胃酸(塩酸)、ヒスタミン、プロスタグランジン、免疫システムそのものですかね。

Q23. 魚類の毒とほかの両生類や爬虫類の毒の違いは?

A. 魚類では、毒は大きく2つあります。
棘で刺す毒:ミノカサゴ・オニダルマオコゼ・ゴンズイ・アカエイなど。背びれ、胸びれ、尾棘などに毒腺があり、刺した相手に毒を入れます。
食べると危ない毒:フグ・シガテラ毒魚など。毒を注入するのではなく、体内に毒を蓄積していて、食べた相手に害を与えます。刺す毒はタンパク質系、蓄積毒はそれ以外の毒が多いです。
両生類:皮膚に毒腺を持つものが非常に多く、この毒はタンパク質系以外が多いです。
爬虫類(特にヘビ):毒牙から注入する毒です。毒は多くの場合タンパク質系です。

Q24. 世界のどのエリアに最強の毒動物がいますか?

A. 猛毒をもつ動物は世界中にいますが、特に熱帯・亜熱帯に多く、最強クラスの毒をもつ動物はオーストラリア周辺からインド太平洋、そして中南米やアフリカに集中しています。

Q25. 神経毒以外の毒は何があるの?解毒方法はどんなものがあるの?

A. 毒の種類によって、神経、血液、細胞、筋肉、心臓、胃腸や皮膚など、どこに強い影響をもたらすかが変わります。抗毒素という、毒にくっついて悪さを止めるタンパク質を注入する方法がよく知られていますが、毒がどのような作用を、どのようなメカニズムでもたらすかが分かっていれば、抗毒素ではない薬を投与する場合もあります。

Q26. カエルの中で一番強い毒はなんでしょうか教えていただきたいです。

A. フキヤガエル属というグループのカエルたちがもつ、バトラコトキシンです。

Q27. ガマガエルは地域により同じ種でも違う成分の毒を作ると話がありましたが,このような違いがあっても「同種」なのでしょうか?

A. 毒の成分が違うだけでは別種とは言えません。人間でも地域や個人によって体格、皮膚や目の色、乳製品やアルコール代謝能力などが違いますが、それだけで別種とはしないのと同じような感じです。しかし、毒の成分が大きく違うだけでなく、DNAを調べてもはっきりと違い、さらに別の地域の個体とはあまり交配しない、あるいは交配してもうまく子孫を残しにくい、という場合、それらは「同じ種の中の地域差」ではなく、別々の種へ分かれつつある途中か、すでに別種になっている可能性があります。

ーー⑤「毒の利用や応用」に関する質問

Q28. 毒の活用方法、薬になるものとならないものの違いはなんでしょうか?

A. 強すぎない、体内に残りすぎない、悪いところ(例えばがん細胞)にだけ特異的に効く、などがあります。

Q29. フグ毒は他生物からの接種により蓄積すると聞きましたが、養殖の場合は毒性を持たないのでしょうか?また、ぬか漬けで1年おくと、テトロドトキシンが毒性を失うと聞いたのですが。

A. フグ自身は毒を作らず、エサから摂取し、蓄積しています。細菌のもつ毒が食物連鎖によって最終的にフグに濃縮されると考えられています。そのため、養殖で管理すれば無毒のフグが得られます。実は糠漬けによって毒性を失うメカニズムは解明されていません。先人の知恵はすごいですね。

Q30. 生物由来の毒を薬として商品化する場合、その動物を大量に繁殖させることになるのでしょうか?

A. 大量に繁殖させる場合もありますが、人工的に合成する例が多いです。

Q31. BD類が医薬分野への応用も期待されるということですが、合成は可能ですか(or現在検討されてますか)?救心製薬さんとの共同研究内容で現時点でお話可能なことがあれば教えていただきたいです。

A. 合成は可能ですが、かなり手間とコストがかかるようです。現在、ヒキガエル毒液から作られる生薬である「センソ」は、主に中国のある1種のヒキガエルから作られています。現在、日本に生息するヒキガエルからもセンソが作れるかどうか、基礎研究を進めています。

Q32. いまホットな毒の研究は何ですか?

A. 毒の医薬方面への応用はよくやられています。エサから毒を獲得する動物の研究では、昆虫やヤドクガエルが多いです。


➤最後に…

ヒキガエル、ヤマカガシ、そしてホタル。一見するとまったく関係のなさそうな生き物たちですが、実は「毒」を通じてつながっていました。

ヒキガエルが作り出した毒をヤマカガシが利用し、さらにホタルも同じ毒をもっている。生き物たちはそれぞれ別々に生きているようで、実は複雑な関係の中で結びついていることが分かります。

一見すると無関係に見える生き物たちが、「毒」という一本の糸で結ばれていた――。そんな自然界の不思議なつながりに触れることができた時間でした。

身近な生き物の中にも、まだまだ知らない不思議がたくさんあります。今回の名大カフェが、みなさんの「なぜだろう?」「もっと知りたい!」という気持ちにつながっていたら嬉しく思います。井上さん、ご参加いただいたみなさま、ありがとうございました!

今回の動画配信は、準備が整い次第こちらにリンクを掲載いたします。公開まで、もう少しお待ちください。

➤動画公開です!

大変お待たせ致しました!動画の準備ができました🤗。以下のyoutubeより、是非ご覧ください!

報告:坪井知恵(名古屋大学URA)


➤関連リンク

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