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クローンは、同一の起源を持ち、尚かつ均一な遺伝情報を持つ核酸、細胞、個体の集団。もとはギリシア語で植物の小枝の集まりを意味する から。1903年、ウェッバー (H. J. Webber) が、栄養生殖によって増殖した個体集団を指す生物学用語として定義した。また、本来の意味は挿し木である。

◆天然のクローン

無性生殖は、原則としてクローンを作る。

単細胞生物の細胞分裂は当然クローンとなる。有性生殖をするまで、群落は1つのクローンである。

植物では栄養生殖がある。匍匐茎をのばして増殖する植物は、往々にして群落を形成するが、それらは同一のクローンから構成される。竹林はその例である。

一部の生物、特に三倍体の生物は、マクロには通常どおり種子や胞子を作っているようでも、減数分裂・融合を経ない無融合生殖をおこない、子はクローンとなる。セイヨウタンポポが有名で、広大な範囲(アメリカのいくつもの州など)に渡るクローンを形成することもある。無融合生殖によるクローンは動植物を問わず見られる。

カビでは、体細胞分裂により生殖子を作る無性生殖が広くおこなわれており、クローンの子孫が生まれる。分生子を作る子嚢菌や不完全菌、胞子嚢胞子を作る接合菌類である。

動物では、一卵性双生児は互いにクローンである。ただし、親とはクローンでない。

アリなど、有性生殖もする個体が単為生殖している場合は、通常、減数分裂を経ておりクローンではない。

◆クローンと進化

クローンは、遺伝的には均質であり、遺伝子という観点からは群落というよりはむしろ1つの個体であると言え、リチャード・ドーキンスなどはクローンを1つの巨大生物にたとえている。

天然にクローンを作る種では、進化により、それに応じた適応が生まれていると考えられる。具体的には、他のクローン個体に対する利他主義が見られると予想される。

適応という観点からは、親は自分のクローンのみを生めば、最も効率よく繁殖できることになる。しかしクローンは、単一の要因(伝染病、寄生虫など)により大きな被害を受ける可能性がある。このことが、クローンのみによる繁殖をする種が少ないことの一因である。歴史的には、広くクローンで栽培されていたグロスミッシェル品種のバナナが、パナマ病により絶滅した例がある。

◆クローン技術

◇ 植物

植物については、古くから挿し木などのクローン技術が農業、園芸で利用されている。体細胞を材料とするクローンはメリクロン栽培として実用化されている。

また、遺伝子をクローニングすることは、インシュリン等さまざまな有用物質を生産する遺伝子工学や生物工学において、不可欠の技術となっている。

◇ 動物

植物とは異なり、高等動物では、分化の進んだ体細胞や組織を分離してその細胞を動物個体に成長させることは、いまだにできていない。分化の進んでいない(つまり多分化能を維持した状態の)受精卵ではそれが可能で、1891年ドリーシュはウニ卵の分割により正常なウニ幼生を発生させ、これは初めて人工的に作製された動物個体クローンであった。 世界最初のクローン動物は、1952年にR.BriggsとJ.J.Kingがヒョウガエルの初期胚の細胞や核を、不活化した未受精卵に移植することにより作られた。哺乳類では1981年に Willadsen がヒツジで同様な手法により受精卵からクローン個体を作り、Willadsen はさらに1986年ヒツジ初期胚から核移植によるクローンを作製した。

動物の体細胞クローンは1962年にガードンによりアフリカツメガエルのオタマジャクシから核を移植することで作製されている。1996年7月にキャンベルらによってヒツジ乳腺細胞核由来のクローン(ドリー、2003年 2月14日死亡)が作られ、これは哺乳類の体細胞から作られたという点で注目を集めた。

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