スライムカビ（粘菌）は、熱帯雨林の床や落ち葉、倒木などの腐植層をはじめ、世界中の湿った環境に広く分布する単細胞性の原生生物群です。これらは餌を求めて地表や倒木の表面を這い回り、細菌や真菌の胞子、有機物粒子を貪食して栄養を得ます。餌が十分に供給されると増殖し、環境条件が変わると胞子を作って散布し、別の場所で新しい個体群を始めます。

特徴

粘菌は形態や生活様式が多様ですが、共通する特徴として次の点が挙げられます。

  • 単細胞と多細胞（または多核）を行き来する：個々のアメーバ様の細胞として生活する时期と、化学信号を受けて集合・融合することで巨大な多核体（シンシチウム）や群体を形成する时期があります。これは「単細胞でありながら多細胞的振る舞いも示す」ことを意味します。
  • 栄養摂取は貪食（ファゴサイトーシス）：細菌や小さな真菌、デトリタス（有機物の分解片）を取り込みます。
  • 胞子による分散：乾燥や栄養枯渇などのストレスに応答して、胞子を作る子実体（胞子嚢や果実体）を形成し、胞子が風や動物で拡散されます。
  • 有性および無性の生活環：系統によっては有性生殖（合胞や減数分裂を伴う）と無性生殖の両方を行います。

分類（多系統性）

「粘菌」と呼ばれる生物群は単一の系統（単系統）ではなく、進化上何度も類似の生活様式が独立に獲得されたため、複数の系統に分かれています。代表的なグループは次の通りです。

  • 粘菌綱（Myxogastria / 真粘菌）：典型的な「プラスモディウム（多核の原形質流動体）」を形成するグループで、核分裂は行われるが細胞質分裂が起こらないため、多核の巨大なシンシチウムになります。成熟すると子実体（sporocarps, sporangia）を作り、内部で減数分裂が起こって胞子を生じます。多くはアメーボゾア（Amoebozoa）に属します。
  • 集合性粘菌（Dictyostelia / 細胞性粘菌）：個々は独立したハプロイドのアメーバ様細胞として生活し、餌が枯渇すると化学信号（例えばディクチエロスタリウムではcAMP）で集合し、擬似多細胞体（スラッグ）を形成して移動し、最終的に果実体（子実体）を作って胞子を放出します。モデル生物として有名なDictyostelium discoideumが含まれます（主にアメーボゾア）。
  • その他の粘菌様群：小型の原虫群や古くは粘菌に含められたが別系統と判明したもの（例：プロテスト類の一部）もあり、総じて粘菌相似の生活様式は多系統的です。

生活史の違い（代表例）

粘菌の生活史はグループによって異なりますが、典型的なパターンを以下に示します。

  • プラスモディウム型（真粘菌）：単独の二倍体の細胞（接合してできた接合子）が核分裂を繰り返して細胞質分裂を行わずシンシチウム（プラスモディウム）となる。プラスモディウムは原形質流動を行いながら餌を摂取し成長する。環境が悪化すると子実体を形成し、内部で減数分裂が起こって胞子（通常は単相、ハプロイド）を生じる。
  • 集合性粘菌（細胞性）：栄養期は単独のハプロイドのアメーバが独立して生活する。餌が少なくなると化学物質を放出して他の個体を呼び寄せ、数千～数万個体が集合してスラッグ（移動体）を作り、最終的に果実体を形成して胞子を生じ、胞子から新たなアメーバが発生する。いくつかは有性生殖で大型のマクロシストを作る例もある。

生態と役割

粘菌は森の落ち葉層や腐朽木などで分解者の一員として重要な役割を果たします。主に次のような生態的機能があります。

  • 細菌や微小な真菌を捕食してその群集構造に影響を与えることで、分解過程や養分循環を間接的に制御する。
  • 胞子の散布によって微小生息地間の遺伝子流動やコロニー形成を促進する。
  • 一部は他の生物（動物や昆虫）と相互作用し、子実体が動物に運ばれることで広域分散が行われる例もある。

研究と利用

細胞性粘菌のDictyostelium属は、走化性（化学走性）、細胞接着、分化の研究における重要なモデル生物です。単純な個体群行動がどのようにして協調的な多細胞構造を生むか、発生生物学や進化生物学、細胞運動のメカニズム解明に貢献しています。

歴史的観察

粘菌の生活様式や分類については19世紀から観察が行われ、1858年にはアントン・デ・バリィらによってその生態と形態に関する議論がなされました。以降、分子系統解析の進展により「粘菌」と総称されるグループが多系統であることが明らかになってきました。

粘菌は一見地味ながらも、微小世界で重要な役割を果たす生物群です。フィールドでは落ち葉や倒木の表面で黄色や白、黒などさまざまな色の膜状体や子実体を見かけることがあり、観察対象としても興味深い存在です。