新しいバイオマーカーによる卵内での高速性別判定で採卵業界の雛の殺処分を防ぐ

なぜ雛の運命が重要なのか

毎年、採卵種の雄のヒナが孵化直後に大量に殺処分されています。産卵できず肉用としても採算が取れないためです。この慣行は動物福祉の観点から受け入れがたいとみなされることが増えています。本研究は、卵の内部で発育中の段階で雄か雌かを判定し、痛みが生じる前に対処して、後に殺処分される雛の誕生を防ぐ方法を示します。研究者たちは新たな化学的シグナルを発見し、それに基づく超高速の検査システムを構築することで、家禽業界の卵の取り扱いを変えうる技術を提示しています。

朝食コーナーに隠れた問題

卵は世界で最も広く食べられている食品の一つで、年間生産量は兆単位に及びます。スーパーの棚を満たすために、孵化場は絶えず新しい産卵鶏を育て続ける必要があります。しかしこれらの産卵専用品種の雄は成長が遅く、肉用としての価値が低いため商品性がありません。現在は卵を孵化させ、雛がかえった後に人手で性別を判定し、雄を粉砕やガス処分などの方法で殺すのが一般的です。動物福祉への関心の高まりと各国の新たな法規制が、この産業にもっと人道的で経済的に現実的な代替案を求める圧力をかけています。

卵を傷つけずに内部を見る

有望なアプローチの一つは、神経系が痛みを感じるほど発達する前、概ね孵化11日目以内に胚の性別を判定することです。著者らは卵の中にある液体で、ガス交換と排泄を担う嚢である尿膜液（アラントイド液）に注目しました。これは殻に小さな穴をあけることで胚を傷つけずに到達できます。高分解能質量分析による広範な非ターゲット化化学スクリーニングを用い、発生の初期数日におけるこの液体から数千の分子シグナルを検出・解析し、雄と雌の胚での差を探しました。

性を示す化学的指標の発見

検出されたほぼ2,000のシグナルのなかから、研究チームは特に有力な候補分子を絞り込み、最終的に3-[(2-アミノエチル)スルファニル]酪酸、略してASBAと同定しました。雌胚を含む卵ではASBAの濃度が一貫して低く、特に孵化9日目付近で顕著でした。この時点は倫理的ガイドラインに合致します。この差は茶卵系統と白卵系統という二つの商業的鶏系統を横断して確認され、品種にかかわらず同じ判定閾値が使えることを示しました。ASBA濃度に基づく統計モデルは初期実験で約9割近くの卵の性別を正しく予測し、この単一分子が信頼できる生物学的マーカーになり得ることを示唆しました。

発見を工場向け検査に変える

実際の孵化場で使うには、検査は高速で安価、かつ年間数千万個規模に対応できるほど正確でなければなりません。従来の実験室機器では処理速度が圧倒的に遅いため、研究者らは音響液滴打ち出し質量分析（ADE-MS）という技術を最適化しました。この装置では音のパルスでマイクロプレートの尿膜液の微滴を打ち出し、流路でそのまま質量分析計へと連続的に送り、数サンプル／秒の速度で測定します。チームは卵からのロボット採取、安定した基準化合物との自動混和、液滴形成の精密制御、連続データを個々の卵の結果に分離するカスタムソフトなど、各工程を改良しました。また、各プレート内のASBA分布に基づいて性判定閾値を動的に調整する“動的”判定ルールを開発し、日々のばらつきへの頑健性を高めました。

これが動物と農場にもたらす意味

最適化したワークフローにより、著者らは試作システムで1時間あたり1,800以上の卵サンプルを解析でき、孵化9日目の胚の性別を約95.5%の精度で予測しました。これは熟練の性別判定者が達成する約99%にはわずかに及びませんが、本手法は発育のずっと早い段階で動作し、不要な雄雛の孵化を完全に回避します。研究者らは、さらなる自動化や並列装置、ASBAに追加マーカーを組み合わせることで、スループットと精度の両方を大規模孵化場での標準運用に適合するレベルまで引き上げられると主張します。広く採用されれば、卵生産における倫理的に問題のある、しかしほとんど見えないコストを劇的に減らし、より人道的で技術による解決に向かう転換をもたらす可能性があります。

引用: Drouin, N., Elfrink, H.L., Bruins, W. et al. Preventing chick culling in the poultry industry with a new biomarker for rapid in ovo gender screening. Sci Rep 16, 11987 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-42524-w

キーワード: 卵内性別判定, 家禽の福祉, 質量分析法, バイオマーカースクリーニング, 孵化場技術