【11月14日 東方新報】中国科学院古脊椎動物・古人類研究所の盧静（Lu Jing）研究員率いる研究チームは10月19日、現生のサメの主要な進化系統を網羅した3D解剖データ集「デジタルサメ図譜」を世界に向けて公開したと発表した。

このデータ集は、コンピューター断層撮影（CT）と三次元（3D）画像の再構築技術を用いて作成されたもので、サメを含む軟骨魚類の進化や、体の構造と機能の関係を調べる研究に役立つデータを提供する。

研究成果はこのほど、国際学術誌「Scientific Data」に掲載された。また、「デジタルサメ図譜」は、同研究所が独自に構築した三次元形態学データベースを通じて、世界中の研究者などが無料で利用できるようになっている。

研究チームによると、サメは現存する顎を持つ脊椎動物の中でも、体の形態や生態が非常に多様な生物群である。その形態の違いは、長い進化の歴史を反映しているだけでなく、脊椎動物の摂食行動や運動、環境への適応の仕組みを解明する上でも重要な研究材料となる。

研究チームは、X線CTで取得したデータをもとに、現生のサメの体内構造を三次元で再構築した。各組織や器官を手作業で細かく識別・分離し、解剖学的な名称を統一して付けることで、一般公開が可能なデータ集を作成した。

データ集には、72種、25科に属するサメの標本117点が収録されており、現生のサメの全9目を網羅している。このうち115点は全身、残る2点は頭部の三次元モデルが作成された。異なる種類のサメの体の構造を比較し、進化や形態と機能の関係を研究するための基礎資料となる。

「デジタルサメ図譜」では、脳頭蓋、上下の顎、舌弓、鰓弓などの頭部の骨格に加え、脊柱や胸びれ、腹びれを支える骨格なども三次元で再現されている。

保存状態の良い標本については、筋肉や皮膚、胃の内容物、生殖器官、胚などの軟組織も再構築した。一部の標本では、100近くの筋肉をそれぞれ独立した三次元モデルとして再現している。

従来のように体全体の形態を表示するだけでなく、個体全体から個々の骨格や器官まで、構造を一つずつ分けて観察できる点も特徴だ。異なる器官や組織を個別に表示し、比較することができる。

すべてのモデルには、標本の情報や統一された形式の関連データが付けられており、オンラインでの検索やダウンロードに対応している。研究者は、解剖学や比較形態学、進化に伴う機能の変化などを調べる際に、これらの三次元データを直接利用できる。

研究チームは、このデータ集が比較解剖学や生体力学、形態と機能の関係を調べる研究、さらには生物の構造や機能を工学技術に応用するバイオミメティクス（生物模倣技術）など、幅広い分野で活用されると期待している。

また、三次元モデルは3Dプリンターによる模型製作や、仮想現実（VR）を使った体験型展示、博物館での科学展示、学校教育などにも利用できる。研究用データを一般向けの科学教育や普及活動に活用することも可能になる。(c)東方新報/AFPBB News