日経サイエンス2009年4月号

特集 進化する進化論 『種の起源』から150年

進化論の150年

G. スティックス(SCIENTIFIC AMERICAN 編集部)

物理学の有名な方程式、F=ma や、E=mc2 は、簡潔で美しい。

生物学において簡潔で美しい仮説といえば、ワトソンとクリックのDNAモデル、そしてダーウィンの自然選択説だろうか。

ダーウィンの『種の起源』が出版されたのは150年前である。 それから50年以上たって、メンデルの遺伝の研究が「再発見」され、「親の持つ形質はどのように子供に伝わるのか?」が明らかになったことで、ダーウィンの進化論は補強された。 そして100年後(つまり今から50年ほど前)、ワトソンとクリックのDNAモデルが提唱され、進化の過程を直接的に、つまり生物の持つ遺伝子から調べることができるようになった。

ダーウィンの簡潔で美しい仮説は、150年間に補強されつつ生き残ってきた。 そして優れた仮説が常にそうであるように、新たな謎を生んできた。 たとえば、「種とは何か?」という問いに対する明確な答えは、いまのところ得られていないのである。

ゲノムから見た自然選択のパワー

H. A. オール(ロチェスター大学)

最近、木村資生(もとお)の提唱した「分子進化の中立説」の旗色が悪いそうだ。 ……というか、本論の著者が、「分子レベルでも自然選択のほうが重要だ」と考えているようだ。

30年ほど前、生存に有利でも不利でもない分子レベルの変化が集団内に広がっていく、という中立説を聞いたときにもビックリしたものだが、最近では遺伝子の水平伝播(ウイルスなどの作用により異なる種間での遺伝子の移動が起こる)にもビックリした。

まったく、生物のしたたかさには驚かされる。

多様性の源 複雑な生物を生む力

D. M. キングズレー(スタンフォード大学)

ラブラドールレトリバーという犬種に見られる黒と黄色の毛色の違いは、黄色のイヌの色素細胞内にあるシグナル伝達受容体を不活性化させる1塩基の変化に基づく。

えぇ〜っ! 黒ラブと白ラブの色の違いって、DNAの暗号の文字1個が違うだけだったのか?

いやぁ、このくだりを読んでビックリして、カミさんに話したらこう切り返されてしまった。

「じゃあ、チョコレートはどう違うの?」

……もちろん、ワシは知らん。もう1個くらい、塩基が置換されていたりするのが原因だろうか?

それはともかく、アジア人のデンプン消化酵素(アミラーゼ)の遺伝子はコメを食べないヨーロッパ人より多い(染色体上の遺伝子のコピーの数が多い)とか、乳糖(ラクトース)消化酵素の遺伝子が成人になっても活性化するのは大人になってもウシやヤギの乳を飲むヨーロッパ・アフリカ・中東の人々だとか、ここ数千年というごく最近に起こった進化もあるようだ。 アミラーゼ遺伝子に関してはワシはヨーロッパ人より進化しているが、ラクトース消化酵素遺伝子に関してはワシよりヨーロッパ人のほうが進化していることがわかった*1

生物の多様性の源は、変異しやすいDNAと、小さな変異が大きな形質の違いを生む遺伝子発現のメカニズムにあるようだ。

人類の系図

K. ウォン(SCIENTIFIC AMERICAN 編集部)/イラスト:V. ディーク

人類の祖先の出現が700万年前から500万年前だとか、数万年前まで別種のヒト(ホモ・フロレシエンシス)が存在したこととか、新しい知見がドンドン出てくる。

絶滅してしまった人類の祖先や傍系のヒトについては、やっぱり化石が出てこないと判らないよねぇ。 生物の進化と同様、化石の発見も「偶然」の賜物だから、じれったいよねぇ。

この古き身体 人がしゃっくりに悩むわけ

N. H. シュービン(フィールド博物館/シカゴ大学)

そけいヘルニアの原因は、ヒトの祖先が魚だったころの精巣(白子、だね)が、進化の結果その位置をはるか下方、股の間にぶら下がる位置まで移動したことによる。

しゃっくりの原因は、横隔膜の運動をコントロールする神経が首のあたりを通っていることによる。 胸と腹の境界にある横隔膜をコントロールする神経が、なんで首を通らなければならないのか?  それはオタマジャクシが鰓呼吸の際に水を吸い込む反射に使う神経を流用しているからだ。

人体は、ヒトになる前の祖先の体の構造を流用したり、別の目的に使ったりしているため、数々の不具合があるのである。

魚の身体構成を、ミミズの身体を作る遺伝子に手を加えたものを使って改変し、見かけを哺乳類らしく整え、その哺乳類を、直立歩行し、言葉を話し、考え、指を非常に器用に操る生き物に何とかして仕立て上げれば、さあ、災難へのレシピの出来上がりだ。このように魚を飾り立てることは可能だが、そのずっと後になって、ツケを払うことになる。

人間の由来と病気

高畑尚之(総合研究大学院大学)

「この古き人体」と同じ理由により、ヒトが抱える病気の数々は、進化の過程に由来する。 行き当たりばったりの進化の結果、こんな人体になっちゃったからである。

国立遺伝研究所の五条堀先生から直接聞いた言葉を引用すると、「私が神様だったら、こんなふうに人体を作ったりしませんね」といった具合である。

そもそも、生物は本来「不老不死」なのかも知れない。 殺しても死なないという不死ではなく、寿命がない、という意味の不死だが。

身の回りの生物はみんな寿命が来ると死ぬから、寿命があって当然と思っているので、「不死」が特殊なものだと考えてしまうが、もともと寿命はなかったのだ。 だって、単細胞生物には寿命はないよね? 

多細胞生物になることで、個体としての寿命を捨ててしまったのだ。 言い方を変えると、多細胞生物へと進化したとき、「寿命」という新しい能力を獲得したのである。 いやぁ、ほんと、進化には「良くなる」ってことじゃないよねぇ。

加速する人類進化 未来のホモ・サピエンスは?

P. ウォード(ワシントン大学)

人類が絶滅しなければ、次のいずれかの道をたどるだろう。

均衡:人種が入り交じって多少の違いは出るが、今と大きくは変わらない。

新人類の誕生:地球かほかの惑星で新たな人類が進化する。

機械との共生:機械と人間の脳を統合した集合的知能ができる。それに人間性があるかどうかはわからない。

……う〜ん、ほとんど SF だねぇ。 というか、SF で可能性を考えていたような事態に、現在突入しつつある、というべきだろう。 オリジナルの人類と、遺伝的に改変された人類と、機械化された人類の共存……というシナリオも考えられる。 すでに、ブルース・スターリングの『スキズマトリックス』などに書かれている未来だけどね。

進化心理学の4つの落とし穴

D. J. ブラー(北イリノイ大学)

現代人の脳と心は、狩猟採集民だった石器時代の祖先と変わらない、という仮説に基づいて、現代人の心理を説明しようとするのがポップ(通俗)進化心理学である。 著者は、このポップ進化心理学は問題点を抱えていると指摘する。

ん〜、こりゃ難しいところだね。 こと脳の構造に関しては、数万年前からほとんど変化していないだろうと思われるが、その脳のはたらきは環境との相互作用があるからねぇ。 狩猟採集民の生活パターンと、男女の行動や心理の性差とは関連があるように見えるが、それが本当に進化心理学的に説明できるのか、それとも確証バイアスによって「関連があるように見えているだけ」なのか、そのあたりも研究されているのだよね、きっと。

実社会に生きる進化生物学

D. P. ミンデル(カリフォルニア科学アカデミー)

「学校で習う理科や社会なんて、世の中に出たとき役に立たない」なんていうことを不勉強の言い訳にする中高生や、その親は多いようだ。 しかし、それは事実ではない。

「進化」の研究とそのスピンオフだけ考えて見ても、いろいろあるのだ……。

より安全で快適な生活を望むなら、理科や社会の勉強を嫌がってはダメだよね。

進化ゲームの進化度は?

E. レジス(科学ライター)

この記事で紹介されている Spore (http://www.japan.ea.com/spore/) は、コンピュータ上でクリーチャーを作り、進化させるゲームである。 クリーチャーは自然発生するわけでもなく、自然選択によって進化するわけでもない。 プレーヤーが「創造主」として生命をデザインし、進化をコントロールするこのゲームは、現実的な生物進化ではなく、インテリジェント・デザインをシミュレートしているものだそうだ。

もう20年近く前になるが、「シムライフ」というゲームがあった。 Macintosh 上で、生物個体群の相互作用と進化をシミュレーションするゲームだった。

環境を準備し、何種類かの生物を設計して、放置する。 環境に適応した生物が繁殖したり、突然変異して食性を変えたり、あるいは絶滅したり、というようすを見ているだけのゲーム……というか、そういうソフトウェアだった。

ワシとカミさんを模した生物(どちらも草食性)を作って草原に放つと、どういうわけかいつも、カミさんは肉食性に進化し、ワシは食い尽くされて絶滅してしまうのだった……。

創造説のナンセンスな変異

G. ブランチ/E. C. スコット(全米科学教育センター)

日本の教育現場では「学校で進化論を教えるな」などという圧力がかかることはないから(というか、なかったから)、なんとなく他人事のように思ってしまうのだが、アメリカでは相当重要な問題のようだ。

日本にもわずかながら、ヒトがサル(と共通の祖先)から進化したことを認めたがらない人たちがいる。 そういう人たちと議論したことがあるのだが、まったく話がかみ合わなかった。 ひとつだけ解ったのは、そういう人たちは生き物を見る目がない(じっくり観察したことがない)か、あるいは「上から目線」である、ということだ。

ヒト(ホモ・サピエンス)が地球上の幾千万種類の生物のうちの一つにすぎない、という認識を拒否することで、心の平安を得たいのだろうか。

生物が(ヒトよりも高度の)知性によってデザインされた、という説をどうにかして教育現場に押し付けようとする勢力は、どうも胡散臭い。 事実に基づいて考える能力を育てるのではなく、「聖なる書物」の記述をそのまま信じろというところが、きな臭いのだ。 日本の戦前の教育だって、そんなふうだったから……。

国家権力や、国家に寄生する輩にとって、教育は、「読み書きはできるが懐疑的思考力を持たない兵隊、あるいは労働者」を育てる道具として便利なものだからね。


*1 ワシは牛乳をガブガブ飲むと下痢するからね。

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Last-modified: 2009-03-26 (木) 22:34:42 (3800d)