リチャード・シャイン | |
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| 生まれる | ブリスベン、クイーンズランド州、オーストラリア |
リチャード・「リック」・シャインAM FAAは、オーストラリアの進化生物学者・生態学者です。爬虫類と両生類に関する広範な研究を行い、進化の変化に関する新たなメカニズムを提唱しています。現在、マッコーリー大学生物学教授、シドニー大学名誉教授を務めています。
リチャード・シャインはブリスベンで生まれました。
彼はメルボルン、シドニー、キャンベラの学校に通い、1971年にオーストラリア国立大学で動物学の優等学位を 取得して大学生活を終えた。
彼はニューイングランド大学アーミデール校でハロルド・F・ヒートウォール教授の指導の下、オーストラリアの毒ヘビの野外生態学に関する研究で博士号を取得しました。これは、これらの動物に関する最初の詳細な生態学的研究でした。彼はまた、同じく学生で現在アイダホ大学生物学教授を務めるジェームズ・J・ブルと共同で、進化生物学におけるより広範な問題の研究にも着手しました。
彼の兄弟は科学者のジョン・シャインです。[ 1 ]兄弟は二人ともオーストラリア科学アカデミーの会員であり、同団体から賞を受賞し、国の最高の研究賞である首相科学賞を受賞しています(ジョンは2010年、リックは2016年)。
シャインは、ソルトレイクシティのユタ大学で、エリック・チャーノフ教授とジョン・M・レグラー教授の研究グループに加わり、博士研究員として研究を行いました(1976 年から 1978 年)。彼はオーストラリアに戻り、 1978年にシドニー大学(チャールズ・L・バーチ教授およびゴードン・C・グリッグ博士のもと)で博士研究員となり、1980年に同大学の講師に任命されました。1988年にカーネギー自然史博物館の研究員になりました。 [ 2 ]彼は2002年にオーストラリア研究会議のフェローシップ(オーストラリア教授フェローシップ2002-2005、連盟フェローシップ2006-2010、桂冠フェローシップ2013-2018)を受けて研究と大学院生のトレーニングに専念するために学部教育を辞め、2003年にシドニー大学の教授に任命されました。
彼の初期の研究は、ヘビの生態と、爬虫類の生殖パターンを形成した進化的要因(産卵から胎生への移行、雌雄間の体格差の進化、生殖形質の多様性を左右する選択的環境など)に焦点を当てていました。初期の研究は主にオーストラリアで、主に毒ヘビを対象としていましたが、後に世界各地のヘビの行動生態に関する研究を行い、特にカナダのアカアシガーターヘビ(Thamnophis sirtalis parietalis)、スウェーデンとフランスのクサリヘビ(Vipera berus) 、中国のシマヘビ(Gloydius shedaoensis )、太平洋諸島のウミヘビ(Laticauda)とEmydocephalus annulatus 、インドネシアのアミメニシキヘビ(Python reticulatus)を研究しました。
彼はまた、博物館コレクションに収蔵されている数千匹のヘビを解剖し、オーストラリア、太平洋、南アフリカに生息する数百種のヘビの基本的な自然史パターンを記録しました。オーストラリアでは、3つの長期フィールド生態学研究プログラムを開始しました。1つはメラニー・エルフィックと共同でキャンベラ近郊のブリンダベラ山脈に生息するトカゲ類の発生生物学と表現型の可塑性に関する研究、もう1つはジョナサン・ウェッブと共同でナウラ近郊の絶滅危惧種であるオオハナヘビ(Hoplocephalus bungaroides)に関する研究、そしてもう1つはトーマス・マドセンやグレゴリー・P・ブラウンを含む複数のポスドク研究者と共同でダーウィン近郊のアデレード川氾濫原に生息するヘビに関する研究です。
2005 年に、毒性の強いオオヒキガエル (別名Bufo marinusまたはRhinella marina )の侵入前線が熱帯の研究サイトに到達したことで、研究プログラムは大きく拡大し、当初は在来動物に対するヒキガエルの生態学的影響に重点が置かれていたが、後にヒキガエルの生物学とヒキガエルの駆除の側面にまで広がった。そのプロジェクトは、書籍「Cane Toad Wars」とウェブサイトで説明されている。[ 3 ]ヒキガエルの侵入前線が時間の経過とともに著しく加速していたことが発見され、最前線にいる個々のヒキガエルがより急速に分散したため、別の新しい研究プログラムが刺激された。同僚の Benjamin L. Phillips および Gregory P. Brown とともに、シャインは、ヒキガエルの侵入の進化的加速は、主流の進化生物学で想定されている適応プロセスとは異なるプロセスによって引き起こされたと提唱した。この新たな説明は、ヒキガエルの分散速度に影響を与える形質の空間的選別に基づいており、最も速く移動する個体だけが、ますます急速に移動する侵入前線の近くに留まることができるというものでした。これらの速く移動する個体間の交配により、場合によっては親よりも速い子孫が生まれ、たとえ当該個体にとって迅速な分散が有利でなかったとしても、時間の経過とともに侵入速度が徐々に加速していくという結果をもたらしました。
Shine 氏のグループ (「Team Bufo」) による研究では、外来種のオオヒキガエルの生態学的影響も測定し、一部の在来種がヒキガエルの侵入によって被害を受けるのではなく、むしろ利益を得ているという複雑なパターンを明らかにしました。主な被害者は大型捕食動物 (有毒なヒキガエルを食べて毒を盛られた) であり、主な受益者はそれらの捕食動物に以前食べられていた種です。その後、研究はヒキガエルを制御するための新しい方法にまで広がり、Shine 氏は (Michael Crossland 氏および Robert Capon 氏と共同で)、オオヒキガエルのオタマジャクシの共食いの性質を逆手に取ることができることを発見しました。オタマジャクシは成体のヒキガエルの毒素 (ヒキガエルはこれを目印に新しく産み付けられた卵を見つけます) に引き寄せられるため、その毒素を餌として使ってオタマジャクシを捕獲することができます。地域住民グループによるこの方法の使用開始から 1 年以内に、100 万匹以上のオオヒキガエルのオタマジャクシが自然の水域から除去されたと考えられています。同じ研究チームはまた、年長のヒキガエルのオタマジャクシが年少のオタマジャクシを殺すために作り出す抑制フェロモンも発見した。これはヒキガエルの駆除に役立つ可能性がある。
シャイン氏と彼のチームは2023年から、遺伝子改変(CRISPER-Cas9法)を用いたヒキガエルの防除に関する研究も開始しました。最初のアプローチは、ヒキガエルを用いて個体群を自ら制御し、高度に標的を絞った抑制を実現することです。この方法では、遺伝子ノックアウトによって陸生期への変態能力を阻害したオタマジャクシを使用します。「ピーターパン」(変態しない)と呼ばれる共食いをするオタマジャクシは、産み付けられたばかりの卵を食べることで、水域におけるオオヒキガエルの繁殖を長期的に阻害する可能性があります。
シャインはまた、オオヒキガエルが脆弱な在来捕食動物に与える影響を緩和する新たな方法を提案した。それは、小型のオオヒキガエルを侵入前線に放つことで(味覚嫌悪を誘発し、吐き気を催させることで捕食動物が致命的な大型ヒキガエルを捕食するのを阻止する)、というものである。当初は懐疑的な反応もあったが、現地調査によってその有効性が検証され[ 4 ]、現在ではオーストラリア北西部で広く適用されている[ 5 ] 。
シャイン氏はシドニー大学で40年間勤務した後、2018年12月にマッコーリー大学に着任しました。爬虫類と両生類の生態学的・進化学的研究を継続しており、特に保全のための新たなツールの開発に重点を置いています。その研究には、絶滅危惧種のカエルがツボカビ病から回復するための人工「ホットスポット」シェルターの開発、ヒキガエルの駆除を目的とした遺伝子ノックアウトオオヒキガエルの開発、そして太平洋の島国ニューカレドニアにおけるウミヘビの長期にわたる個体群生態学的研究などが含まれます。
シャイン氏は専門誌に1100本以上の論文を発表し、[ 6 ] 4冊の本(『Australian Snakes. A Natural History』1998年、『Cane Toad Wars』カリフォルニア大学出版局、2018年、『So Many Snakes, So Little Time』CRC Press、2022年、『Snakes Without Borders』Reed New Holland、2024年)を執筆し、共同編集者(『Grigg, GC, R. Shine, H. Ehmann, eds. 1985. Biology of Australasian Frogs and Reptiles』)も務めています。
彼は3冊の本すべてでニューサウスウェールズ州王立動物学会からホイットリー賞[ 7 ]を受賞した。また、爬虫両生類学者連盟より 「傑出した爬虫両生類学者」賞[ 8 ] (1994年)、ニューサウスウェールズ州王立協会よりクラークメダル(1999年)、アメリカ自然科学会よりEOウィルソン自然主義者賞[ 9 ] (2000年)、アメリカ魚類・爬虫両生類学者協会よりヘンリー・S・フィッチ賞[ 10 ] (2003年)、オーストラリア・ニュージーランド科学振興協会よりミュラーメダル(2005年) 、[ 11 ]オーストラリア博物館・王立植物園より生物多様性研究のためのユーレカ賞( 2006年)、オーストラリア科学アカデミーよりマクファーレン・バーネットメダル[ 12 ] (2008年)、[ 13 ]彼は2003年にオーストラリア科学アカデミーの会員に選出され、[ 14 ] 2005年にオーストラリア勲章受章者となった。 [ 15 ]
彼は2011年に2度目のユーレカ賞(科学研究への一般の理解促進に対して)を受賞し、2013年には3度目のユーレカ賞(若手研究者の優れた指導者として)を受賞した。彼は異なる部門で3つのユーレカ賞を受賞した唯一の人物である。シャインは2011年にニューサウスウェールズ州科学技術賞の植物と動物の研究賞を受賞し(ニューサウスウェールズ州政府より授与)、同じ年に彼の研究チームは第1回オーストラリアン・イノベーション・チャレンジ賞の環境部門で受賞した。[ 16 ]シャインは2012年にアメリカ生態学会の名誉フェローに選出され、同組織は2014年にシャインにロバート・ウィテカー著名生態学者賞を授与した。シャインの研究は2012年6月に雑誌サイエンスで紹介された。
2015年、シャイン氏は世界最大の科学的爬虫両生類学会である両生類爬虫類学会の会長に選出されました(北米以外でこのような栄誉を受けたのは初めてです)。また、2015年にはニューサウスウェールズ王立動物学会フェローに任命されました。2016年10月にはニューサウスウェールズ州政府よりニューサウスウェールズ年間最優秀科学者に選出され、オーストラリア連邦政府より首相科学賞(メディア参照)を受賞しました。2018年7月には、ニューヨークで開催された学術会議において、爬虫両生類学者連盟より「爬虫両生類学への顕著な貢献賞」を初受賞しました。彼の著書『オオヒキガエル戦争』は、フォーブス誌によって2018年の環境関連書籍トップ10に選ばれました。シャイン氏は2019年にアメリカ芸術科学アカデミーの会員に選出され、2020年にはニュージーランドのダニーデンで開催された世界爬虫両生類学会議において、彼の功績を称える記念シンポジウムが開催されました。
2022年に中国動物学会より国際研究協力賞を授与され、2023年にはベルギーのアントワープ大学で国際コレン・フランクイ教授に就任した。
2007年にシャインの名を冠した、オーストラリアで新たに発見された毒ヘビの一種、シャインのムチヘビ(Demansia shinei)[ 17 ]が彼の名を冠した。 [ 2 ]