レポート課題で、「発生現象における遺伝子レベルの共通性と階層性について述べよ」というものが出されたのですが生物学をまともに学んだ事がないので分かりません。

http://cse.niaes.affrc.go.jp/minaka/files/FormDiversity.html

そもそも発生現象はほとんど遺伝子レベルによって決定されると考えられる。だから、遺伝子レベルどうこうというのはとりあえずほっときます。

　発生というのは精子と卵子が出会って、受精卵になってから細胞分裂をし始めたときからのことです（卵割という）。動物の発生過程はみんな受精卵という一つの細胞から始まるという点で共通性を見出せます。ただ、結果として、カエルとヒトは違う形になっているわけで、発生の過程で何らかの違いがあることは明白です。ここに階層性があります。魚類、爬虫類、両生類、哺乳類、鳥類の階層性について論じていけばいいのではないでしょうか。何の科目かわかりませんが、生物の知識が全くないならこの程度の漠然としたレポートにするしかないのだと思います。

　胎児の画像というのは、最近テレビで見たことがあるのではないでしょうか。他の動物の発生過程でもあんな感じの時期があるのです。これが共通性。

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おそらく高校生物の教科書で、２の方の回答されている説明はよくわかるのではないかと思います。等割とか、卵割とか。よくウニの発生とカエルの発生が対比されます。

高校以上のレポートが求められるのであるならば、上のような、なんでもよいと思いますので新書を一冊図書館で借りてきて、適当に引用しつつ参考文献として記述すればよいのではないでしょうか。

ＡＥＲＡ　ＭＯＯＫの方は、基幹細胞の研究のことなども載っていたと思います。

レポートがんばってください。

レポートの課題からすると、「遺伝子レベルでの」という言葉がついている以上、生物の発生における共通性や階層性を遺伝子のレベルで説明せよということでしょうかね。ということで、回答者2にあるように「遺伝子レベルどうこうというのはとりあえずほっときます。」というのは、いくらなんでも乱暴すぎます。レポートの主旨から完全外れてしまいます。

生物学概論の授業のレポートなので、そんなに突っ込んだ専門的解説は必要ないと思いますのが、さすがにレポートの主旨ははずさないようにしないと、それを取り違えては意味がありません。

よく考えてからレポートに取り掛からないと、間違った方向に調べ物をしても徒労に終わるので注意を。

レポートに対する答えをそのまま書いても、ためにならないので、ヒントだけにとどめます。

まず、発生における遺伝子レベルでの共通性、階層性とは？

これについては、2,3の回答者が示していますように、種を超えて生物の発生には共通性が見られます。例えば、脊椎動物の発生は良く似ています、なんらかの発生の教科書をみれば、ヒトからニワトリ、カエル、メダカなど、受精から始まり、卵割が起こり、胚が形成されて、内胚葉、外胚葉の形成、脊椎のパターンなど、初期の発生はそっくりです。ただ、よーく考えてください。これらの共通性は、その胚の見た目、つまり形態について観察して、論じたものであって、遺伝子レベルでの視点ではありません。ただ、見た目は良く似ているので、それに関わる遺伝子も良く似ているだろうと想像するのは容易です。

それでも、発生が終了した後に出来上がった生物は、ぜんぜん違います、例えば、ヒトと魚を比べると、発生の初期は、大体似た様な感じですが、成体はお世辞にも似ているとは言いがたいと思います。じゃあ、遺伝子レベルでは、やっぱり違うのか？と思います。じゃあ、いったいどっちなのか？

さらに、同じ脊椎動物間ではともかく、昆虫などの無脊椎動物や植物は、だれがどう見てもぜんぜん違います。では、遺伝子レベルでは？どうなの？

つまり種の間によって大きく異なる成体の形、では、そこに関与する遺伝子の共通性はあるのか？ないのか？じゃあ、種の違いはどこで生まれるのか？遺伝子が違うから？

これについて調べるのが、レポートの主旨だと思いますが。階層性という難しい言葉を使っていますが、要するに種の違いということですよね。

結論から言いますと、発生の基本となる体を作る遺伝子というのは、脊椎動物だろうと、昆虫だろうと、びっくりしますが植物だろうと、共通です。もちろんまったく同じではありませんが、大体似ています。

その遺伝子はHox遺伝子と呼ばれるものです。この遺伝子の起源は非常に古くて、何十億年も前です。なにをする遺伝子かというと、節、もっと大雑把に言うと繰りかえし構造を作るのに必要な遺伝子です。じゃあ、種の間で何が違うのかというと、この遺伝子の数、つまり同じ遺伝子が何個もあり、種によって数が違います。また、遺伝子の機能する時期が微妙に違っていたりします。これらの微妙な違いが、生物の体のつくりを大きく変えてしまうのです。もちろん、まだ全ては解明されていませんが。ちなみにこのHox遺伝子の起源というものもあります。それは、ホメオボックス遺伝子(Hoxというのこの頭文字です)とよばれるもので、この遺伝子の起源は更にさかのぼって、単細胞生物である酵母にすらもうすでにあります。さすがに原核生物である大腸菌にはありません。要するに、遺伝子レベルでの共通性というのは、そうとう古い時代からあり、種の違いは、大雑把に言えば、その遺伝子の数や機能するタイミングの違いによって生まれてきた可能性があるいとうことです。もちろん、それが全てではありません。大雑把な話です注意してください。

まあ、詳しくは、Hox遺伝子をキーワードに自分でよく調べてみてください。一般的な、発生の教科書を調べれば載っています。なんでもいいです、エッセンシャル発生生物学などの教科書を参考にすればいいと思います。日本人では、大野乾(おおの　すすむ)という先生がHox遺伝子の進化についての著書を多く書いていますし、国際的にも非常に有名です。