線虫学

線虫学は線虫の研究に関わる科学分野です。線虫学の研究はアリストテレスの時代、あるいはそれ以前にまで遡りますが、独立した学問分野としての線虫学は19世紀半ばから後半にかけての始まりであることが知られています。^[1]^[2]

歴史: 1850年以前

線虫学の研究は、他の多くの科学分野と同様に、観察とそれらの観察の記録に基礎を置いています。線虫の「目撃」に関する最も古い記録は、旧約聖書のモーセ五書、民数記と呼ばれる第 4 巻にあります。「そして主は火の蛇を民の中に送られた。彼らは民をかんだので、イスラエルの民の多くが死んだ」^[3]この仮説を検証する実証データは存在しませんが、多くの線虫学者は「火の蛇」がギニアワーム ( Dracunculus medinensis)であると想定しており、状況証拠は、この線虫が紅海付近の地域に生息していることを示唆しています。^[2]

1750年以前には、古代文明の著名な偉人たちによって、多数の線虫の観察が記録されている。ヒポクラテス^[4]（紀元前 420年頃）、アリストテレス^[5]（紀元前 350年頃）、ケルスス^[6]（紀元前 10年頃）、ガレノス^[7]（西暦 180年頃）、レディ^[8]（1684年）は、いずれも人間や他の大型動物や鳥に寄生する線虫について記述している。ボレルス^[9]（1653年）は、自由生活性の線虫を初めて観察し記述し、「酢ウナギ」と名付けた。タイソン^{[10] （1683年）は、粗雑な顕微鏡を使用して、人間の腸内に寄生する回虫である}Ascaris lumbricoidesの大まかな解剖図を記述した。

他にも著名な顕微鏡学者が、自由生活性線虫や動物寄生性線虫の観察と記述に時間を費やした。フック^[11] (1683)、レーウェンフック^[12] (1722)、ニーダム^[13] (1743)、スパランツァーニ^[14] (1769) などがその例である。^[2]古代の科学者にはあまり目立たなかった植物寄生性線虫の観察と記述は、動物寄生虫ほど早くから注目されることはなかった。しかし、植物寄生性線虫への最も古い言及は有名な著作の中に残っている。「ザルガイを蒔いても実らず」というウィリアム・シェイクスピアの『恋の骨折り損』第4幕第3場の1594年の台詞は、植物寄生虫Anguina triticiによって引き起こされた小麦の枯れについて言及していることはほぼ間違いない。^[15]

ニーダム^[13] (1743) は、病気の小麦粒を砕いて「ミミズ、ウナギ、ヘビと呼ばれる水生動物が、それらに非常によく似ている」ことを観察して、「コックルの謎」を解きました。植物寄生線虫やその影響に関するその他の記録は、古代の文献にはほとんどないか、まったく見当たらないと思われます。^[16]

1750年から1900年代初頭にかけて、線虫学の研究は記述的かつ分類学的なものであり続け、主に自由生活性の線虫と植物および動物の寄生虫に焦点を当てていました。^[17]この期間中、多くの生産的な研究者が米国および海外で線虫学の分野に貢献しました。ニーダムから始まり、コブに続いて、線虫学者は線虫の広範な記述的形態学的分類をまとめ、継続的に改訂しました。^[要出典]

歴史: 1850年から現在まで

クーン^[18] (1874)は、ドイツのテンサイ畑で二硫化炭素処理を施し、線虫を駆除するために土壌燻蒸法を初めて使用したと考えられています。1870年から1910年にかけて、ヨーロッパでは、テンサイの生産が旧世界で重要な経済成長を遂げたため、線虫学の研究はテンサイ線虫の駆除に重点が置かれました。^[15]

18 世紀と 19 世紀の科学者は線虫生物学に関する重要な基礎知識と応用知識をかなり多く生み出しましたが、線虫学研究が質と量の面で本当に進歩し始めたのは 20 世紀初頭でした。1918 年、科学者が市の南の畑でテンサイ線虫を観察した後、ハリー B. ショーの指揮の下、ユタ州ソルトレイクシティの米国郵便局に最初の常設線虫学フィールドステーションが建設されました。^[15]この同じ年に、ネイサンコブ(1918) は「線虫学の科学への貢献」と実験マニュアル「土壌の線虫個体数の推定」を出版しました。^[19]この 2 つの出版物は、今日でも線虫学で使用されている多くの方法と装置に関する決定的なリソースを提供しています。^[15]

コブが線虫学研究に及ぼした広範囲にわたる影響について、ジェンキンスとテイラー^[20]は次のように書いている。

植物線虫学の発展には多くの研究者が重要な役割を果たしてきましたが、特に米国において、NA コブほど大きな影響を与えた人はいません。1913 年、コブは米国で線虫学に関する最初の論文を発表しました。[1913] 年から 1932 年まで、彼はこの国における [線虫学] の誰もが認めるリーダーでした。彼の努力により、広く知られる [USDA] 線虫学研究プログラムが開始され、発展しました。彼の学生や同僚の多くは、1930 年代、1940 年代、1950 年代に植物線虫学のリーダーに成長しました。さらに、彼はその生産的なキャリアの中で、線虫の分類学、形態学、および方法論の分野で大きな発見に貢献しました。彼の技術の多くは、今でも他に類を見ないものです。

おそらく、ネイサン・オーガスタス・コブほど線虫学の分野に好影響を与えた人物はいないだろう。

1900 年から 1925 年にかけて、さまざまな国営農業試験場が農業経済に関する重要な問題を調査しましたが、植物寄生性線虫に重点を置いた試験場はほとんどありませんでした。線虫学の歴史に関する記述 (存在する数少ないもの) には、1926 年から 1950 年の間に起こった 3 つの大きな出来事が記されており、農民、立法者、米国一般大衆の目から見た線虫の相対的な重要性に影響を与えました。これらの同じ出来事は、その後 50 年から 75 年にわたる線虫学研究の進路に世界中で大きな影響を及ぼしました。

まず、ロングアイランドのジャガイモ畑でゴールデン・センチュウが発見されたことで、米国の検疫当局は、この寄生虫の壊滅的な影響が長年知られていたヨーロッパのジャガイモ畑を視察することとなった。この視察により、この農業害虫の深刻さに対する懐疑論は一掃された。次に、土壌燻蒸剤DDとEDBの導入により、初めて畑で効果的かつ実用的に使用できる殺線虫剤が利用可能になった。最後に、線虫耐性作物の栽培品種の開発により、応用線虫学研究に多額の政府資金が投入された。^[15]^[17]^[21]

これらの出来事は、広範な分類学に基づく線虫学研究から、植物寄生線虫、特に農業害虫の防除に関する深く焦点を絞った研究への移行に貢献しました。1930 年代初頭から最近まで、線虫を研究する研究者の大半は、訓練を受けた植物病理学者でした。^[17] その結果、20 世紀の最後の 4 分の 3 の間、線虫学研究は植物病理学と農業経済の問題に答えることに大きく傾きました。^[要出典]

標本コレクション

米国農務省の線虫コレクションは最大規模のコレクションの 1 つであり、49,200 枚を超える永久スライドとバイアルを所蔵しています。
カリフォルニア大学リバーサイド校の線虫類コレクションには、3,184 枚のスライドが含まれています。さらに、コレクションには 33,406 枚のスライドと 16,170 本のバイアルが含まれています。
ヨーロッパ線虫コレクションは、ヨーロッパ最大の線虫スライドのコレクションです。
南アフリカのARC植物保護研究所（ARC-PPRI）に保管されている国立線虫コレクション（NCN）には、7,209個のタイプ標本が収蔵されています。

著名な線虫学者

他の科学への貢献

1800年代の線虫学者は、他の科学分野にも重要な貢献をした。Butschli ^[22] (1875) は、線虫の核分裂による極体の形成を初めて観察し、 Beneden ^[23] (1883) は、 Ascaris megalocephala を研究していたときに、両親から染色体の半分ずつが分離し、メンデル遺伝のメカニズムを発見し、Boveri ^[24] (1893) は、生殖質の連続性の証拠を示し、体細胞は遺伝に影響を与えない副産物とみなせることを示しました。^[2]

Caenorhabditis elegansは、最初は神経発達に、その後は遺伝学に広く使用されているモデル種です。WormBaseは、この種に関する研究を収集しています。^{[引用が必要]}

参考文献

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さらに読む

Mai, WF、および Motsinger, RE 1987。線虫学会の歴史。Vistas on Nematology の 1 ～ 6 ページ。JA Veech および DW Dickson 編。Society of Nematologists、Inc.、メリーランド州ハイアッツビル。
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