議論の整理
私は、昆虫の模様や生活史の多様性が、遺伝子発現の制御によってどのように生まれ、進化してきたのかを学びたい。高校で遺伝子発現を学んだ時、同じゲノムを持つ細胞が異なる形になることに興味を持ったが、種ごとの表現型の違いがどのように作られるのかまでは理解できなかった。北海道大学理学部生物科学科で、越川滋行先生の研究内容に基づき、進化発生生物学を学びたい。
問題発見
私が問題だと考えるのは、生物の形や模様を遺伝子の有無だけで説明しようとすると、発現する時期や場所、調節領域の変化を見落としてしまう点である。昆虫の表現型は、遺伝情報、発生過程、生活史、環境条件が重なって作られる。高校の探究ではチョウの模様を調べたが、模様が形成される過程を、遺伝子発現やゲノム編集などの実験から検証する視点が不足していた。
論証
越川先生は、進化発生生物学を研究分野とし、昆虫の表現型が形成されるメカニズムの研究とその種間差の比較を通じた進化史の解明を研究テーマとしている。公式プロフィールでは、遺伝子発現、遺伝情報、ゲノム、昆虫、進化、進化発生学、生活史、生物多様性、転写がキーワードとして確認できる。模様を持つショウジョウバエで遺伝子導入やゲノム編集も用いる研究に惹かれる。
解決策or結論or結果
入学後は、発生生物学、進化生物学、遺伝学、ゲノム科学、遺伝子発現解析、昆虫生態、形態観察、統計解析を学びたい。卒業研究では、ショウジョウバエの翅模様や表現型形成、遺伝子発現制御、種間差の比較に関わるテーマに取り組みたい。将来は、表現型多様性の成立を発生と進化の両面から説明し、生物多様性の理解に貢献する研究者を目指す。
解決策or結論or結果の吟味
ただし、模様の違いを一つの遺伝子変化だけで説明することはできない。遺伝子発現の時空間的制御、調節領域、発生段階、生活史、野外で働く環境条件を合わせて考える必要がある。実験室での操作と自然界での観察は互いに補完し合うものであり、どちらか一方だけでは進化の全体像に届かない。越川先生の研究内容に基づき、実験と観察を結びつけて表現型進化を吟味する力を身につけたい。
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