Understanding the dawn of vertebrate morphological evolution based on integrated research of paleontology and evolutionary developmental biology

• Project/Area Number: 25K01109
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 17050:Biogeosciences-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 平沢 達矢 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (60585793)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高木 亙 東京大学, 大気海洋研究所, 助教 (90755307)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000); Fiscal Year 2028: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000); Fiscal Year 2027: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2026: ¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000); Fiscal Year 2025: ¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000)
• Keywords: 進化 / 脊椎動物 / 胚発生 / 化石 / 頭部体幹境界

Outline of Research at the Start

脊椎動物初期進化のうち、「胸鰭」と「舌」という、ともに体から突出して動く器官（新規運動器官）が、最初どのように進化したのかの解明を目指す。両者には発生学的共通性があると目される。最初期の形態パターンを知るために、化石のみで知られるグループ（ステム顎口類、ステム四肢動物）について、シンクロトロン放射光X線マイクロCTによる化石骨格内部の神経、血管、細胞小腔の精密観察を展開する。同時に、系統的に鍵となる現生種（ヌタウナギ、ハイギョ、両生類）における胸鰭と舌の発生過程について、精密形態観察と遺伝子発現解析（Hox遺伝子等）を行う。その際、神経と血管のパターンをもとに化石種と胚発生の比較を行う。