マイケル・トラヴィサーノ

マイケル・トラヴィサーノ
2021年のマイケル・トラヴィサーノ
生まれる	( 1961-02-12 )1961年2月12日（63歳） テネシー州ナッシュビル
母校	コロンビア大学 ミシガン州立大学
科学者としてのキャリア
フィールド	進化生物学
機関	ヒューストン大学 ミネソタ大学ツインシティ校

マイケル・トラヴィサーノ（1961年2月12日生まれ）は、アメリカの進化生物学者であり、ミネソタ大学ツインシティ校のマックナイト大学名誉教授です。2020年から2024年8月まで、生物科学部生態学・進化・行動学科長を務めていました。

トラヴィサーノは、テネシー州ナッシュビルで、ニール・トラヴィサーノとジョー・アン・スクリフィアーノの息子として生まれました。2歳の時にニュージャージー州ニューアークに引っ越し、1969年までそこに住んでいました。1983年にコロンビア大学で天体物理学の学士号を取得しました。 ^{[1]その後、1993年に}ミシガン州立大学で動物学の博士号を取得しました。

1983年よりコロンビア大学医学部チャールズ・ギアード放射線学研究所で検査技師として勤務。1986年から1987年まではカリフォルニア大学アーバイン校のレス・レッドパス放射線学研究所、1987年から1988年まではリチャード・レンスキー研究所に勤務。1993年、理化学研究所で博士研究員として研究を開始し、1994年まで埼玉県で研究に従事。3年後の1997年から1999年まで、トラヴィサーノはオックスフォード大学植物科学科で2度目の博士研究員として研究を行った。

1999年にヒューストン大学の助教授に就任し、2006年に准教授に昇進した。

ミシガン州立大学で博士号を取得している間、トラヴィサーノはリチャード・レンスキー研究室で長期大腸菌進化実験に従事し^{[2] 、同一の環境で1万世代にわたって増殖した}大腸菌12集団の進化的変化を追跡した。この研究は、突然変異や浮動などの偶然の出来事が、生物の構造の根底にある複雑な遺伝子相互作用と同様に、適応進化において重要な役割を果たしていることを示唆している。^[2]

彼の研究は主に、微生物をモデルとして用いた実験的進化、生態学、生命の起源に焦点を当てています。実験的進化の技術は、微生物の短い世代時間を利用して、進化の過程を観察し、環境操作がこれらのプロセスに与える影響についての明確な仮説をテストします。実験的進化研究における主要なトピックの 1 つは、多細胞性の起源とその特徴です。

彼の主な役職は EEB ですが、1) バイオテクノロジー研究所のメンバー、2) 微生物工学の大学院プログラム、3) 植物および微生物生物学の大学院プログラム、4) ミネソタ科学哲学センターの常駐研究員でもあります。

多細胞性の進化は、生命の起源に次ぐ生命史上最も重要な革新であると言える。^[3]トラヴィサーノグループは、静的試験管に沈殿させることで、酵母における多細胞クローンクラスターの形成に有利な単純な選択スキームが提供されることを示した。このクラスターは「スノーフレーク」と呼ばれている。初期の多細胞クラスターは生理学的に類似した細胞で構成されていたが、その後、皮膚細胞の保護境界に見られるように、プログラム細胞死の速度が速まった。スノーフレーク酵母では、プログラム細胞死はクラスター生成を増加させる適応である。^[3]

遺伝子は次世代に残るために互いに競争し、このプロセスの競争的な性質は協力や親切を嫌うように思われる。ビール酵母の細胞は、消化できないほど大きな糖分子を、より小さく、より消化しやすいサブユニットに分解する酵素を放出する。これらの消化可能なサブユニットは、近隣のどの酵母細胞でも利用可能であり、酵素は高価であるため、選択は糖サブユニットを貪り食うが高価な酵素を分泌しないチーターに有利に働くはずである。グレイグとトラヴィサーノは、これらのチーターに対する選択と不選択は集団のサイズに依存することを示した。チーターは、集団が大きく、多くの「親切な酵素分泌」酵素分泌細胞が存在する場合、存続するが、集団が少ない場合、選択はチーターに対して不利に働く。^[4]

この分離が達成されるメカニズムは、生物の多様性を理解する上で明らかに基本的なものです。なぜなら、種は有機的多様性の原材料だからです。トラヴィサーノは、博士研究員のダンカン・グレイグと共同で、これまで知られていなかったメカニズムによる種分化を実験的に実験室で実証しました。サイエンス誌に発表された論文では、酵母の雑種株が自家受精すると、その子孫はどちらの親種とも適合しませんが、交配すると生殖可能な子孫が生まれ、事実上、生殖的に隔離された種が即座に生成されることが報告されています。^[5]

トラヴィサーノ・レイニーの研究では、わずか数日で、シュードモナス・フルオレッセンスの単一の細菌が繁殖し、3つの異なる系統に進化することが示されました。1つはマットを形成して空気と水の界面に定着し、1つはバルク培地に定着し、もう1つは試験管の底の無酸素環境に定着します。これは試験管が振られていない場合に発生しますが、振られた試験管では発生しません。これは、環境の異質性（異なる島の異なる生息地など）が適応放散のプロセスの鍵となることを示しています^[6]

• Travisano のラボのウェブページ