ネイチャーサロン by こうちフィールドミュージアム協会

　NHKの朝ドラ「らんまん」に顕微鏡が登場する．

　何か変だぞ，と思ったら，みんな顕微鏡を，反対側から見ている．

　登場する顕微鏡はどれも，クラシックな真鍮製．この写真のような顕微鏡です．

　顕微鏡の主要部分は鏡筒．それを支える支柱にネジがついていて，このネジを回して鏡筒を上下させることでピントを調節する．

　写真の左手から光が入る．光はミラーで反射されて，赤線のように進む．人は画面の右手側に立って，上から顕微鏡を覗き込む．

　「らんまん」では，みんな左手側に立って顕微鏡を覗いています．左手側に立ったら自分の体が光の進路をさえぎってしまう．

　だから，この写真の仕様のような顕微鏡では，人は右手側から顕微鏡を覗くのが普通です．つまり鏡筒の側でなく，支柱の側から覗く．

　ドラマに出てくる顕微鏡も，基本的な仕様は同じです．古い顕微鏡は，鏡筒よりも支柱が手前にある状態で覗く．これは基本的かつ一般的な「顕微鏡の使い方」です．

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　現在の顕微鏡は光源内蔵型が多いので，光をどう取り込むか？という問題がない．そうなると人は画面左側にいるほうが，いろいろ操作がしやすい．そういう考え方で顕微鏡が作られています．昔の顕微鏡は，光源を外部（日光，電気スタンド）に依存していたので，人は画面の右側から覗くことになります．

　

　首尾よく実体顕微鏡が入手できたら，「理科の自由研究」のテーマがぐっと広がります．
　たとえば，「ブライン・シュリンプの観察」はいかが？

　ブライン・シュリンプは，乾燥した卵を熱帯魚屋で売っています．

　卵を孵化させる方法．
１．浅いシャーレ（直径４cm〜９cm）に２％食塩水（水道水500mlに食塩10g）を入れる．深さ5mm程度が良い．
　シャーレでなくても，手頃なサイズの容器で良い．ポイントは水深に比べ表面積（水面の面積）が広いこと．

２．ブライン・シュリンプの卵を，小さなスプーンで入れる．
　コンビニの自動コーヒーたて機の横に，砂糖とかスジャータとかと一緒に置いてある，あの小さなスプーンが使いやすい．

３．卵を入れたら，決してシャーレを動かさないこと．
　卵は塩水の表面に浮遊します．容器をゆすると卵が容器の内壁にくっつく．そして，くっついた卵は孵化できない．

４．そのまま放置．1.5～２日ほどで，シュリンプの幼生が泳ぎ出します．写真は，孵化したブライン・シュリンプ幼生です．

５．幼生は，１日後には脱皮して，少し成長します．

６．別の容器に２％食塩水を入れて，そこに幼虫を移すと，さらに成長します．金魚の餌を与えると良いそうです．

　卵，孵化した幼虫，少し成長した幼虫などを，スケッチすると良いでしょう．スケッチには日付と時間を書き添えておくこと．

　ブライン・シュリンプは米国産ですが，日本で水田に発生するホウネンエビやカブトエビに近い生物です．ホウネンエビやカブトエビについて図書館で調べてみましょう．

　ブライン・シュリンプ自体も人気がありますが，じつはブライン・シュリンプは，他の動物の餌として使うことができます．たとえばメダカに与えると，メダカは見るからに大喜びで，この餌を食べます．

　ブライン・シュリンプはプラナリアの餌にもなります．ふつうプラナリアの餌として大学の研究室などで使われているのは牛レバーです．プラナリアがブライン・シュリンプを食べるなんて，知っている人は少ないのでないでしょうか．教科書とかにも，まず書いてないだろうと思います．

　プラナリアがブライン・シュリンプを食べる，ということを発見したのは，横倉山自然の森博物館（越知町）の職員さんたちです．これは大発見，大きなニュースだ，と私は思います．

　プラナリアの実験を，もう１つ紹介しよう．
　プラナリアに光を当てる，と同時に電流を流す．するとプラナリアは縮まる．これを繰り返すと，電流を流さなくても，光を当てるだけで縮まるようになる．こういうのを「学習」と言います．
　「学習」したプラナリアを前後２つに切る．前半分には脳があるので，「学習」したことをプラナリアは憶えている．後半分には脳がないので，新しい脳を作らねばならない．さて，この新しい脳は，「学習」したことを憶えているだろうか？

　実験結果は？　憶えているそうです．
　おまけにプラナリアは，食べることで記憶を獲得できる．この図では，学習してお利口になったプラナリアは角帽をかぶっている．そいつを切り刻んで，他のプラナリアに食べさせる．すると，食べたプラナリアはみんなお利口になる．
　この図の出典は，手代木渉（1987）プラナリアの生物学．共立出版．です．

　

　プラナリアの驚くべき再生能力は，どこから来るのだろうか？
　それは，プラナリアが「分裂能力のある細胞」を持っているからです．プラナリアの研究者は，こういう細胞をネオブラスト（neoblast）と呼んでいる．ネオブラストは分裂して細胞が増える．増えたぶんはプラナリアの体を作るいろいろな細胞に「分化」する．
　こういう性質をもつ細胞は，一般に「万能（多能）細胞」とか「幹細胞」と呼ばれていて，時々話題になります．山中先生の iPS細胞は，induced pleuripotent stem cell（誘導された多能幹細胞）という意味ですよね．

　ネオブラストはプラナリアのからだ全体に散在している．プラナリアを切断すると，切断面にネオブラストが集結して来て，盛んに分裂してプラナリアの身体づくりをする．これがプラナリアの再生能力の秘密です．
　X線を照射されると，ネオブラストは分裂能力を失う．だから体全体にX線を浴びたプラナリアには，再生能力はありません．じゃあ，体の一部だったら，どうなんだろう？
　というわけで，Dubois (1949) という人は，プラナリアの体の一部だけにX線を当てる実験をした．つまり，この図の斜線のところだけX線を照射した．白い部分は何かで覆って，X線が当たらないようにしたんでしょうね．結果はご覧の通り．
　部分照射されたプラナリアを前後２つに切断した．前半分はネオブラストは全滅なので，再生能力はなく，死んでしまう．後半分は，切断面にはネオブラストはいないけれど，X線を浴びなかった場所にいたネオブラストたちが切断面に集まって，再生の作業を実行した．だから後半分は再生して，正常なプラナリアが復元した．

　さて，プラナリアを切ってみましょう．
　切るための道具は写真の通り．１は手術解剖用のメス．２と３はカミソリ．４はカッターナイフ．どれを使っても良いけれど，１は刃がカーブしているのに対し，２〜４は直線です．
　直線の刃の場合，プラナリアを置いた台の表面と刃が平行でなければ，プラナリアを切断することができない．そのためには，図示しているように，台をけっこう高くする必要がある．私は腰高シャーレ（深さ６cm）を上下ひっくり返して台にしています．解剖用のメスで切る場合は，高い台座がなくても，特に問題ありません．

　切り方は簡単．「まな板」の上に１匹のプラナリアを置く．その場合，水をできるだけ少なくしておくと，プラナリアがあまり動けないので，切りやすいでしょう．
　うまく切れたら，別に用意した小さな容器にプラナリア飼育用の水（汲み置き水道水）を入れて，切れたプラナリア断片をそこに回収します．その時，小さなピペット（スポイド）があると便利です．

　まずは２つに切ってみよう．虫の中央部を横断するように切る．すると前半分は頭部は無傷だけれど尾がない．後半分は尾は無傷だけれど頭がない．
　前半分は尾をつくる．後半分は頭をつくる．それぞれ，どの様に作られるのか？　毎日，どういう状態なのかをスケッチしておこう．観察した時刻を記録しておくことも大切です．
　たとえば，眼のない断片に眼ができて来るまでの時間（日数）は，断片の大きさとか，切られ方によって，変わってくるだろうか？　

　言わずもがなですが，プラナリアを切断するときは，必ずおとなが立ち会うこと．事故が起きないように，刃物はしっかり管理してください．