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2010-02-24

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進化とは

進化とは、形質が親から子へ伝わる過程で少しずつ変化していくことです。一般には「進歩」と同義で捉えられることが多い進化ですが、生物学においては「変化」とほぼ同じ意味です。従って、退化も進化に含まれます。例えばヘビは、手足が退化するという進化を果たした動物です。

進化論は、生物進化の理論体系です。その中にはさまざまな理論が含まれていますが、そのひとつが、チャールズ・ダーウィンアルフレッド・ラッセル・ウォレスの提唱した自然選択説です。個体にはさまざまな変異があり、そのうち生存に有利な形質を持った個体は子孫を残しやすく、不利な形質を持った個体は子孫を残しにくい。その結果、生物が進化するというのが自然選択説の考え方です。その後、自然選択説は突然変異説や隔離説を取り込んで拡張され、現在では総合説とよばれています。

photo from Wikipedia

分子進化の中立説

国立遺伝学研究所の木村資生(きむらもとお)教授が1968年にNatureに発表した分子進化の中立説は、ダーウィン説に修正を迫るものでした。分子進化のほとんどは表現型に表れず、そのため自然選択に対し中立で、集団に広がるか絶滅するかは偶然によって決まる、というのが中立説です。当初はダーウィンの自然選択説を否定するものとして反発を受けたのですが、証拠が集まるとともに理解が進み、現在ではどちらの学説も共存できるものと理解されています。

進化の系統樹

中立説では、タンパク質のアミノ酸配列やDNAの塩基配列などの分子進化は偶然によって起こると考えます。例えば脊椎動物の赤血球に含まれるヘモグロビンのアミノ酸配列は、ヒトとヘビとナマズとサメで少しずつ異なりますが、その変化は偶然によって発生し、時間に比例して変化が蓄積すると考えます。であれば違いが多い2種の生物は進化的類縁関係が遠く、違いの少ない2種は近い関係にあることになります。

左上の図は、陸上生活する動物のヒトとヘビ、水中生活する動物のナマズとサメをそれぞれ近い関係にあるとして描いた系統樹です。一般の印象に近いのはこの系統樹ではないでしょうか。一方、右上の図はヘモグロビンのアミノ酸配列に基づいて描いた系統樹です。その他のさまざまな証拠をあわせて考えると、正しいのは右の系統樹です。

3000種の生物の進化系統樹を描いたPDFを、はてブ経由で(Twitterかも)教えてもらいました。こちらからPDFファイルがダウンロード出来ます。これは、rRNA遺伝子の塩基配列に基づいて作られた3000種の生物の系統樹です。円の中心にあるすべての生物の祖先から枝分かれした現生の3000種の生物種が円周上に描かれています。

PDFを拡大表示すれば円周上に書かれた学名を読むことができます。左上のYou are here と書かれた棒線の先にHomo sapiens(ヒトの学名)があります。

ポスター印刷

プリンターによってはポスター印刷が可能です。これは1つのファイルを複数枚の用紙に分けて拡大印刷するもので、印刷後に貼りあわせて大きなポスターを作ることができます。先の進化の系統樹をA4用紙16枚組みでポスター印刷してみました。

各ページの右端と下端を切り取り、メンディングテープで貼り合わせました。メンディングテープは伸びが少ないので、セロハンテープで貼り合わせるよりシワが寄りにくいです。また、つや消しなので貼り合わせが目立ちにくい点でも優れています。

指でさしてあるところにYou are hereと書かれています。




参考サイト


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最終更新:2010年02月25日 21:51