進化
進化とは、生物が長い時間をかけて変化していく生物学的なプロセスのことです。このプロセスがどのように機能し、生物がどのようにして今のような姿になったのかを説明することを進化論といいます。
地球はとても古いものです。地球の地殻を構成する岩石の層を研究することで 科学者は地球の過去を知ることができますこのような研究は歴史地質学と呼ばれています。
生物が時間の経過とともに変化してきたことが知られているのは、その痕跡が岩石の中に見られるからです。これらの遺骸は「化石」と呼ばれています。これは、現代の動物や植物が、はるか昔のものとは違うことを証明しています。化石が古ければ古いほど、現代の形との違いは大きくなります。これはどのようにして起こったのでしょうか?進化が起こったのです。それは証拠の多くの行によって圧倒的にサポートされているので、進化が行われていることは事実です。同時に、進化の疑問は、生物学者によって今でも活発に研究されています。
DNAの配列を比較することで、その配列がどれだけ似ているかによって生物をグループ分けすることができます。2010年には、配列を系統樹と比較した解析が行われ、共通降下の考えが支持されました。現在では、生命の単一性を「形式的なテストによる強力な定量的な支持」がある。
進化論は現代生物学の基礎である。著名な進化生物学者テオドシウス・ドブジャンスキーは次のように述べています。"生物学では、進化の光の中でなければ意味をなさないものは何もない」と。
地球上の生命の3つの領域を示す生命の木。
ダーウィン説
ダーウィンの『種の起源について』には2つのテーマがあります:進化の証拠と、進化がどのように行われたかについての彼の考えです。このセクションでは、2つ目の問題を扱います。
バリエーション
オリジン』の最初の2つの章では、家畜化された動植物の変化、自然界の変化を扱っています。
すべての生物は変化を示します。これまでに研究されたすべての個体群は、動物や植物も人間と同じように変化していることを示していますp90 これは自然界の偉大な事実であり、これがなければ進化は起こりません。ダーウィンは、人間が農場の動物の中で自分の望むものを選択するのと同じように、自然界では、変化が自然淘汰を働かせることを可能にしていると言いました。
個人の特徴は、遺伝と環境の2つに影響されます。第一に、発達は親から受け継いだ遺伝子によって制御される。第二に、生きていると、それ自体が影響をもたらす。完全に遺伝するものもあれば、部分的に遺伝するものもあれば、全く遺伝しないものもあります。
目の色は完全に遺伝します。身長や体重は部分的にしか遺伝しませんし、言語は全く遺伝しません。はっきりさせておきますが、人間が話すことができるという事実は遺伝しますが、どのような言語が話されるかは、その人がどこに住んでいて、何を教えられているかによります。もう一つの例:人は、ある程度可変能力のある脳を受け継いでいます。生まれた後に何が起こるかは、家庭環境や教育、その他の経験など多くのことに左右されます。人が大人になると、その人の脳は、その人の遺伝と人生経験によって作られたものになります。
進化は、全体的または部分的に遺伝する形質にのみ関係しています。遺伝的形質は、ある世代から次の世代へと遺伝子を通して受け継がれます。人の遺伝子には、親から受け継いだすべての形質が含まれています。人生のアクシデントは受け継がれない。また、当然のことながら、それぞれの人が多少異なる人生を送っています:それは違いを増大させます。
p81 進化の観点から見れば、「生殖の成功」とは、繁殖のために生き、子孫を残す子孫の総数を意味する。
継承されたバリエーション
変化は、それが継承される場合にのみ、将来の世代に影響を与えることができます。グレゴール・メンデルの研究のおかげで、私たちは多くの変異が遺伝することを知っています。メンデルの「因子」は今では遺伝子と呼ばれています。性的に生殖する種のほとんどすべての個体が遺伝的にユニークであることが研究で明らかになっています。 p204
遺伝子の変異により、遺伝子の変異が増える。DNAは常に正確に再現されるわけではありません。まれに変化が起こり、その変化が遺伝することもある。DNAの多くの変化は欠陥を引き起こしますが、中には中立的なものもあれば、有利なものもあります。このことが、進化の種となる遺伝的変異を生み出しているのです。有性生殖は、減数分裂の際に染色体が交わることで、集団の中にバリエーションを広げていきます。自然淘汰やドリフトのような他の事象は、バリエーションを減少させます。つまり、野生の個体群は常にバリエーションを持っていますが、その詳細は常に変化しているのです。
自然選択
進化は主に自然淘汰によって行われる。これは何を意味しているのでしょうか?環境に最も適した動物や植物は、平均的に、よりよく生き延びることができる。そこには生存のための争いがある。生き残った者が次の世代を生み出す。その人たちの遺伝子は受け継がれ、繁殖しなかった人たちの遺伝子は受け継がれない。これが集団を変化させ、進化を引き起こす基本的なメカニズムである。
自然淘汰は、なぜ生物が時間の経過とともに、解剖学的、機能的、行動的に変化していくのかを説明しています。その仕組みは次のようになっています。
- すべての生物は、その人口規模が永遠に急速に増加する可能性があるほどの豊饒さを持っています。
- 集団の大きさがここまで大きくならないことがわかります。大抵の場合、数はほぼ変わらない。
- 食料などの資源は限られている。そのため、食料や資源の奪い合いが行われている。
- 2つの個体は同じではありません。そのため、同じように生き、同じように繁殖する機会はありません。
- この変化の多くは遺伝することができます。親はそのような形質を彼らの遺伝子を通して子供に伝えます。
- 次の世代は、生き残って繁殖したものからしか生まれない。これが何世代も続くと、集団はより有益な遺伝的差異を持ち、より有害なものは少なくなる。自然淘汰とは、まさに淘汰のプロセスである。 p117 淘汰は、個体と住んでいる環境との相対的な適合性によって引き起こされている。
自然集団における選択
現在では、野生の個体群で自然淘汰が行われていることが証明されている事例が数多くあります。カモフラージュ、擬態、多型について調査されたほとんどすべてのケースで、選択の強い効果が示されています。
選択の力は、初期の集団遺伝学者が考えていたよりもはるかに強いものになる可能性があります。殺虫剤に対する抵抗性は急速に成長した。ノルウェーネズミ(Rattus norvegicus)のワルファリンに対する耐性は、生き残ったものが集団の多くを占めるようになったため、急速に成長しました。研究では、ワルファリンが存在しない場合、抵抗性ホモ接合体は、正常な野生型ホモ接合体よりも 54%不利であることが示されました。 p182 この大きな不利は、ワルファリン抵抗性の選択によって、すぐに克服されました。
哺乳類は通常、成体になると牛乳を飲むことができませんが、人間は例外です。牛乳はラクターゼという酵素によって消化されますが、哺乳類が母乳を飲まなくなるとスイッチが切れてしまいます。ヒトが成人期に牛乳を飲む能力は、このスイッチオフを防ぐラクターゼの突然変異によって支えられています。ヒトの集団は、食事で牛乳が重要な場合はどこでもこの突然変異の割合が高いのです。この「牛乳耐性」の普及は自然淘汰によって促進されており、牛乳が飲める場所では人間の生存を助けているからです。遺伝学的研究によると、ラクターゼの持続性を引き起こす最古の突然変異は、過去1万年の間にヒトの集団の中で高レベルに達しただけであることが示唆されています。そのため、ラクターゼの持続性は、最近の人類の進化の一例としてよく引用されます。ラクターゼの持続性は遺伝的なものであるが、動物の飼育は文化的な形質であることから、これは遺伝子と文化の共進化であると言えます。
適応
適応は生物学の基本的な現象の一つです。順応の過程を経て、生物はその生息地に適した状態になります。
適応は、私たちが生物学で目にする多様な種を説明する二つの主要なプロセスの一つです。もう一つは種分化(種の分裂、またはクラッドジェネシス)です。今日、適応と種分化の相互作用を研究するための好例として、アフリカの川や湖でのシクリッドフィッシュの進化が挙げられます。
人が適応について語るとき、多くの場合、動物や植物が生き延びるのに役立つ何かを意味します。動物の中で最も広く普及している適応の一つは、目の進化です。もう一つの例は、馬の歯が草を削ることに適応したことである。カモフラージュも適応の一つであり、擬態も適応の一つである。より優れた適応を持つ動物ほど、生き残り、繁殖に成功する可能性が高い(自然淘汰)。
内部寄生虫(フリュークなど)は良い例で、非常に単純な身体構造をしていますが、その生物は特定の環境に高度に適応しています。このことから、適応は目に見える形質だけの問題ではないことがわかります。このような寄生虫では、非常に複雑なライフサイクルの中で重要な適応が行われます。
制限事項
生物のすべての特徴が適応であるわけではない p251 適応は種の過去の生活を反映している傾向がある。ある種が最近生活様式を変えた場合、かつて価値のあった適応は役に立たなくなり、やがて衰退の一途をたどることになるかもしれない。
適応は決して完璧ではありません。体内の様々な機能や構造の間には常にトレードオフが存在します。生きて繁殖するのは生物全体であり、したがって、後の世代に引き継がれるのは適応の完全なセットなのです。
遺伝的ドリフトとその影響
母集団には、母集団に変化を加える力(突然変異など)と、母集団から変化を取り除く力があります。遺伝的漂流は、母集団から変動を取り除くランダムな変化に与えられた名前です。遺伝的ドリフトは、N = 母集団の大きさの 1/(2N)の割合で変異を除去する。 p29 したがって、「大規模集団では非常に弱い進化力」である。
遺伝的ドリフトは、ランダムな偶然性が進化に驚くほど大きな影響を与えることを説明していますが、個体数が非常に少ない場合に限ります。全体的には、その作用は、個体をより似たものにすることであり、それゆえに病気や環境中の偶然の出来事に対してより脆弱になります。
- ドリフトは個体群の遺伝的変異を減少させ、個体群が新たな選択的圧力を生き抜く能力を低下させる可能性がある。
- 遺伝的なドリフトは、より速く作用し、より小さな個体群ではより劇的な結果をもたらします。小さな個体群は通常絶滅する。
- 遺伝的なドリフトは種分化の一因になるかもしれない。
- ボトルネック事象:ある事象によって大きな個体群が突然急激に激減した場合、遺伝的多様性が非常に低下する。感染症や極端な気候変動が頻繁に発生します。時として、より競争力のある種による侵入が壊滅的なものになることもある。
1880/90年代には、狩猟によって北ゾウアザラシの個体数は約20頭にまで
減少した。個体数は回復したが、その遺伝的多様性は南ゾウアザラシよりもはるかに少ない。チーターはほとんど変化がない。最近になって数が少なくなったと考えられる。遺伝的変異がないため、感染症の危険性がある。 - ファウンダーイベント:これらは、より大きな集団から小さなグループが芽を出したときに発生します。小集団はその後、主要な集団から離れて生活する。人類はしばしばそのような段階を経てきたとして引用されています。例えば、集団がアフリカを離れて他の場所に進出したとき(人類の進化を参照)。どうやら私たちの世界的な分布から予想されるよりもバリエーションが少ないようです。
本土から遠く離れた島々に到着したグループも良い例です。これらのグループは、その小ささのために、親集団に見られる対立遺伝子の完全な範囲を運ぶことができません。
種
種がどのように形成されるかは、進化生物学の主要な部分です。ダーウィンは「進化」(最初は使わなかった言葉ですが)を種分化についてのものと解釈しました。それが、彼が彼の有名な本を種の起源についてと呼んだ理由です。
ダーウィンは、ほとんどの種は既存の種から直接発生したと考えていました。これはアナジェネシスと呼ばれるもので、古い種が変化することで新しい種が生まれる。現在、私たちは、ほとんどの種は前の種の分裂によって生じると考えています。
種の分裂
同じスタートの2つのグループも、異なる場所に住んでいると、大きく異なるグループになることがあります。種が二つの地理的な地域に分裂すると、あるプロセスが始まる。それぞれがそれぞれの状況に適応します。しばらくすると、一方のグループの個体はもう一方のグループと繁殖できなくなる。2つの良い種が1つの種から進化してきたのです。
ドイツの探検家モーリッツ・ワーグナーは、1830年代にアルジェリアに3年間滞在し、飛べないカブトムシを研究しました。それぞれの種は、アトラス山脈から地中海に下る川の間の北海岸に生息しています。川を渡るとすぐに、異なるが近縁種が現れる。彼は後に書いている。
"新種は、少数の個体がその範囲の限界の境界を越えたときにのみ[発生]するだろう...新種族の形成は決して成功しないだろう...彼らの種の他のメンバーからの植民者の長期的な継続的な分離なしでは...」。
これは、地理的分離の重要性についての初期の説明であった。地理的分離が重要であると考えたもう一人の生物学者は、エルンスト・マイヤーである。
自然の種分化の一例としては、3本針の針魚があります。これは海の魚で、最後の氷河期以降、淡水に侵入し、孤立した湖や小川にコロニーを作りました。約1万世代の間に、ヒレの変化、骨板の数や大きさの変化、アゴの構造の変化、色の違いなどの大きな違いが見られます。
オーストラリアのウォンバットは、コモン・ウォンバット(Common wombats)とヘアーノーズ・ウォンバット(Hair-noses wombats)の2つのグループに分類されます。2つのタイプは、離れて彼らの鼻の毛むくじゃらから、非常によく似ています。しかし、彼らは異なる環境に適応しています。一般的なウォンバットは、森林地域に住んでおり、水分を多く含む主に緑の食品を食べる。彼らはしばしば昼間にフィード。毛鼻ウォンバットは、彼らがそれで非常に少ない水や良さと乾燥した草を食べる高温乾燥平原に住んでいます。彼らの代謝システムが遅く、彼らは地下の一日のほとんどを寝ています。
同じように始まった2つのグループが十分に異なるものになると、2つの異なる種になります。進化論の一部では 生物はすべて同じスタートを切りましたが 数十億年の歳月をかけて 別のグループに分裂していきます
三棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘棘
かぞくは似て非なるもの
バリエーション です。右の花は色が違います。
クリックして行動 このシミュレーションでは、5世代で青色の「対立遺伝子」が固定化されています。
現代の進化論的合成
これは、1930年代に始まり、1950年代に終了した進化生物学の重要な運動でした。以来、定期的に更新されている。合成では、チャールズ・ダーウィンの考えが、人間がどのように遺伝子を受け継ぐかを発見したグレゴール・メンデルの発見とどのように合致しているかが説明されています。現代の合成は、ダーウィンの考えを最新の状態に持ってきました。それは、遺伝学者、ナチュラリスト、古生物学者という異なるタイプの生物学者の間のギャップを埋めてくれました。
進化論が開発されたとき、自然淘汰と遺伝学が一緒に働くことは明らかではありませんでした。しかし、ロナルド・フィッシャーは、自然淘汰が種を変えるために働くことを示した。セウォル・ライトは1931年に遺伝的ドリフトを説明した。
- 進化と遺伝学:進化は、私たちが遺伝学について知っていること、野生に生きる動物や植物を見ていることで説明することができます。
- 個体ではなく個体群で考えることが重要です。自然集団に存在する遺伝的多様性が進化の鍵を握っています。
- 進化と化石:今日行動するのと同じ要因は、過去にも行動した。
- 漸進性:進化は漸進的であり、通常は小さなステップで行われます。これにはいくつかの例外がありますが、特に植物ではポリポロイディがあります。
- 自然淘汰:野生の動植物の存在争いが自然淘汰を引き起こす。野生における自然淘汰の強さは、ダーウィンでさえ予想していた以上のものでした。
- 遺伝的なドリフトは、小さな集団の中で重要になることがあります。
- 進化の速度は様々である。異なるグループが異なる速度で進化したり、動物の異なる部分が異なる速度で進化したりするということは、化石から非常に良い証拠があります。
いくつかの研究分野
共進化
共進化とは、ある種の存在が、ある種以上の他の種の生活と密接に結びついている状態のことである。
ある種で発生した新しい適応や「改良された」適応は、しばしば他の種でも関連する特徴が出現し、それに伴って広まっていく。生物の生死は、物理的な環境だけでなく、他の種の生命とも密接に関係している。
このような関係は、昆虫による花き植物の受粉のように、何百万年にもわたって続くかもしれない。化石化したカブトムシやハエの腸の内容物、翼の構造、口縁は、それらが初期の受粉者として機能していたことを示唆している。下白亜紀のカブトムシと血管草本植物との関連は、白亜紀後期までの血管草本植物と昆虫の平行放射をもたらした。上白亜紀の花の蜜源の進化は,カメムシとアンギク科植物の相互作用の始まりを告げるものである。
生活の木
チャールズ・ダーウィンは、生物学の分野でこの比喩を最初に使った人物です。進化の木は、様々な生物学的グループ間の関係を示しています。DNA、RNA、タンパク質の解析から得られたデータも含まれています。生命の木の仕事は、伝統的な比較解剖学と現代の分子進化と分子時計の研究の産物である。
この作品の主な人物は、生命の第三領域(または王国)であるアーキアを定義したカール・ヴェーゼである。以下は、現代の理解を簡略化したものです。
マクロ進化
マクロ進化:種レベル以上の変化と、それがどのように起こるかを研究すること。このような研究の基本的なデータは、化石(古生物学)と古代環境の再構築である。マクロ進化の領域に該当する研究対象者。
- カンブリア爆発などの適応放射。
- 生物多様性の時間的変化。
- 大量絶滅。
- 種分化と絶滅率。
- 句読点のある均衡と漸進性の議論。
- 進化の形成における発生の役割:ヘテロクロニー;ホックス遺伝子
- 主要なカテゴリの起源:クレオイドの卵、鳥類の起源。
p87 古生物学者の中には、化石の記録の中に見られるものは、漸進的進化論的な合成だけでは説明できないという人もいる。彼らは少数派である。
利他主義と集団選択
利他主義-ある者が他の者のために自分を犠牲にしたいという意志-は、社会的な動物に広く見られる。上で説明したように、次の世代は生き残って繁殖した者からしか生まれない。これは利他主義が通常の淘汰の過程では進化できないことを意味すると考える生物学者もいる。その代わりに、「集団選択」と呼ばれるプロセスが提案されました。集団選択とは、対立遺伝子が集団に与える利益のために、対立遺伝子が集団内の個体の適性に与える影響に関係なく、対立遺伝子が集団内で固定化されたり、拡散したりするという考えを指します。
数十年にわたり、進化の主要なメカニズムとしての集団選択に深刻な疑問を投げかけてきた評論家たち。
単純なケースでは、伝統的な淘汰で十分であることがすぐにわかります。例えば、3人の兄弟のために1人の兄弟が自分を犠牲にすると、その行為に対する遺伝的気質が高まる。これは、兄弟が平均50%の遺伝を共有しているからであり、犠牲になる行為が次の世代の遺伝子の代表性を高めることにつながっている。
利他主義は、現在では一般的に標準的な選択から出現していると考えられている。エルンスト・マイアーの警告文も、ウィリアム・ハミルトンの作品も、この議論には重要な意味を持っている。
ハミルトンのほうていしき
ハミルトンの方程式は、利他的行動の遺伝子が集団の中で広まるかどうかを記述している。rxbがcより大きければ遺伝子は広がる。
r b > c {displaystyle rb>c} ♪♪
どこで。
- C is the reproductive cost to altruist.
- b {\style b}は利他的行動の受け手に対する生殖的利益であり
- r {\displaystyle r}は、利他的な遺伝子を共有している個体の集団平均以上の確率、つまり「関連性の度合い」である。
性的生殖
一見、有性生殖は無性生殖に比べて不利に見えるかもしれません。有性生殖(交配)が有利になるためには、二重の欠点(生殖には二人必要)に加えて、仲間を見つけることの難しさを克服しなければなりません。なぜ、その後、性は真核生物の間でほぼ普遍的なのでしょうか?これは生物学の中で最も古い問題の一つです。
ダーウィンの時代から答えは与えられています: 性的集団は変化する状況により良く適応するからです。最近の実験室での実験では、これが確かに正しい説明であることを示唆しています。
"集団が交配されると、遺伝的組み換えが異なる親ゲノムの間で行われます。これにより、有益な突然変異が元の背景にある有害な対立遺伝子から逃れ、集団の他の場所で発生した他の有益な対立遺伝子と結合することが可能になります。自己増殖集団では、個体は大部分がホモ接合体であり、組換えは影響を受けない」。
主な実験では、線虫を2つのグループに分けた。一方のグループは完全に外交配で、他方のグループは完全に自己交配であった。グループは険しい地形にさらされ、突然変異原に繰り返しさらされた。50世代後、自己交配集団では体力の大幅な低下(=生存率)が見られたのに対し、外交配集団では体力の低下は見られなかった。これは、セクシュアリティが非セクシュアリティ型の生殖に比べて本当の優位性を持っていることを示す数多くの研究の一つである。
受粉者の不変性 :同じ時間と場所でアクティブなこれらの2つのミツバチは、選択的に彼らのバスケット内の花粉の色で見ることができるように、唯一の1つの種から花を訪問する
今日はどんな進化が使われているのか
重要な活動は、家畜化のための人為的淘汰です。これは、人が形質に基づいてどの動物から繁殖させるかを選択することです。人間は何千年もの間、これを利用して動植物を家畜化してきました。
さらに最近では、遺伝子工学を利用することが可能になりました。遺伝子ターゲティング」のような新しい技術が利用できるようになりました。これは、植物や動物のゲノムから新しい遺伝子を挿入したり、古い遺伝子をノックアウトしたりすることを目的としています。この研究ではすでに多くのノーベル賞を受賞している。
しかし、進化を研究する本当の目的は、生物学を説明し、理解を助けることです。結局のところ、生物がどのようにして今のような姿になったのかを説明するのは、進化論が最初の良い説明なのです。これは大きな成果です。実用的なものは、ほとんどが遺伝学、グレゴール・メンデルが始めた科学、分子生物学や細胞生物学から来ています。
進化ジェム
2010年のネイチャー誌では、「進化の宝石」として15のトピックが選ばれました。これらは以下の通りです。
化石記録からの宝石
生息地からの宝石
分子プロセスからの宝石
- Natureは最も古い科学週刊誌です。リンク先はフリーのテキストファイルとしてダウンロードでき、参考文献も完備されています。先生方が利用できるようにしようということです。
進化の思想への対応
進化の事実についての議論
すべての生命が進化したという考えは、チャールズ・ダーウィンが『種の起源』を発表する前から提唱されていました。今日でも、一部の人々はまだ進化の概念とそれが彼ら、彼らの哲学、彼らの宗教にとって何を意味するかを議論しています。進化は、私たちの人間の本質についていくつかのことを説明しています。人々はまた、例えば社会生物学のために、進化の社会的な意味合いについて話しています。
地球上の生命は神によって創造されたという宗教的な信念を持っている人もいます。その信念と進化のアイデアに合うようにするために、人々は導かれた進化や神道的進化のようなアイデアを使用しています。彼らは進化が現実であることを言うが、いくつかの方法で導かれている。
神話的進化論には様々な概念があります。多くの創造論者は、自分たちの宗教に見られる創造神話が進化論の考えに反すると考えている。ダーウィンが実現したように、進化論的思考の最も議論の余地のある部分は、それが人間の起源のために何を意味するかです。
いくつかの国、特にアメリカでは、進化論を受け入れる人と受け入れない人の間に緊張感があります。議論は、進化が学校で教えられるべきかどうかについての主なものであり、どのような方法でこれを行う必要があります。
他にも、宇宙論や地球科学などの分野でも、多くの宗教書の原文とは一致しない。これらの考えもかつては猛烈に反対されていました。地球が宇宙の中心であるという考えに反対して書いた人には、異端のための死が脅かされました。
進化生物学はもっと最近の考えです。特定の宗教団体は、他の宗教団体よりも進化論に反対しています。例えば、ローマ・カトリック教会は現在、進化について次のような立場をとっています。教皇ピウス12世は、1950年代に公開された彼の百科事典「ヒューマニ・ジェネリス」の中で述べている。
"教会は、進化論の教義に関して(......)研究や議論が行われることを禁じません。
教皇ヨハネ・パウロ2世は1996年にこの立場を更新しました。彼は、進化論は「仮説以上のもの」であると述べた。
"彼の百科事典では、私の前任者ピウス12世はすでに進化と人間と彼の召命に関する信仰の教義の間には矛盾がないことを[言った]。(....) 今日では,その回勅の半世紀以上後に,いくつかの新しい知見が,仮説以上のものとしての進化の認識に向けて私たちを導いています。実際には、この理論がさまざまな学問分野での一連の発見に続いて、研究者の精神に徐々に大きな影響を与えてきたことは驚くべきことである」と教皇ヨハネ・パウロ二世は教皇庁科学アカデミーに語った。
聖公会もまた、進化の科学的説明に反対していません。
進化を他の目的に使う
進化論を受け入れた人々の多くは、生物学にはあまり興味がありませんでした。彼らは、社会に対する自分たちの考えを支えるために理論を使うことに興味を持っていた。
人種差別
人種差別を支持するために進化論を利用しようとした人がいます。人種差別を正当化しようとする人々は、黒人などの特定のグループは劣っていると主張しました。自然界では、一部の動物は他の動物よりも優れた生き残りをしており、それがその状況に適応した動物につながっています。世界のさまざまな地域からの人間のグループで、進化が言えることは、それぞれのグループは、おそらく元の状況によく適合しているということだけです。進化は、良いとか悪いとかの判断はしません。また、どの人間の集団も他の集団より優れているとは言いません。
優生学
この優生学の驚くべき思想は、むしろ違っていた。18世紀までさかのぼって2つのことが注目されていました。一つは、農家が牛や作物の育種に大成功したことです。彼らは、どの動物や植物が次の世代を生み出すかを選択することで、これを行っていました(人為的選択)。もう一つは、下層階級の人たちの方が上流階級の人たちよりも子供が多いという観察でした。もし、上流階級がメリットでそこにいたのだとしたら、彼らの子供がいないということは、本来あるべき姿とは正反対のことでした。下層階級での繁殖を早めることは、社会を悪化させることになるだろう。
選択的な繁殖によって人類の種を改良しようとする考え方を優生学という。フランシス・ガルトンという聡明な科学者が提唱したもので、善を行うという意味が込められています。彼は、選択的繁殖政策によって人間のストック(遺伝子プール)を改善すべきだとした。これは、「良い株」とみなされた者が繁殖すれば報奨金を受け取ることを意味していた。しかし、他の人たちは、「悪い家畜」とみなされた人たちは、強制的な避妊手術、出生前検査、避妊手術を受ける必要があると提案しました。ドイツのナチス政府(1933年~1945年)は、極端な人種政策の隠れ蓑として優生学を利用し、悲惨な結果をもたらした。
ガルトンのアイデアの問題点は、どの機能を選択するかをどうやって決めるかということです。人には様々な能力があり、誰が「良い品種」で誰が「悪い品種」なのかということには同意できませんでした。むしろ、誰を繁殖させてはいけないかという点では、もっと意見が分かれていました。いくつかの国では、歓迎されない集団の強制的な不妊手術のための法律が可決されました。これらの法律のほとんどは1900年から1940年の間に成立しました。第二次世界大戦後、ナチスが行ったことへの嫌悪感から、優生学の試みはもうありませんでした。
アルゴリズム設計
いくつかの方程式は、進化をシミュレートするアルゴリズムを使って解くことができます。進化のアルゴリズムはそのような働きをします
社会的ダーウィニズム
社会的行動を支えるために進化についてのアイデアを使用するもう一つの例は、社会的ダーウィニズムです。社会的ダーウィニズムは、19世紀の社会哲学者ハーバート・スペンサーの考えに与えられた用語である。スペンサーは、適者生存が商業や人間社会全体に適用できると信じていました。
繰り返しになりますが、一部の人々はこれらの考えを利用して、人種差別や冷酷な経済政策が正当化されたと主張しました。今日、ほとんどの生物学者や哲学者は、進化論を社会政策に適用すべきではないと言っています。
論争
進化論に反対する人もいます。彼らはいくつかの理由でそれに反対しています。ほとんどの場合、これらの理由は彼らの宗教的な信念に影響を受けているか、またはそれに基づいています。進化に同意しない人々は、通常、創造主義や知的デザインを信じています。
にもかかわらず、進化は科学の中で最も成功した理論の一つです。人々はそれがさまざまな種類の研究に役立つことを発見してきました。他のどの提案も、同様に、化石の記録のようなものを説明するものではありません。だから、ほぼすべての科学者にとって、進化は疑いの余地がない。
1870年代にダーウィニズムが受け入れられるようになると、チャールズ・ダーウィンが猿の体をした風刺画が進化を象徴するようになりました。
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質問と回答
Q:進化とは何ですか?
A:進化とは、生物が時間の経過とともに変化し、新しい種が発生する生物学的プロセスのことです。
Q:「生物学では、進化に照らされないと意味がない」と言ったのは誰ですか?
A:進化論で有名なセオドシウス・ドブザンスキーは、「生物学は進化の光の下でなければ意味をなさない」と言いました。
Q:進化は何によって起こるのか?
A:進化は、ほとんどが自然淘汰によって引き起こされます。生物は、生存や繁殖を容易にするために、異なる特徴を持っています。これらの違いは、時間の経過とともに変化し、新しい種を生み出すことにつながります。
Q:生命が時間とともに変化したことをどうやって知ることができるのですか?
A: 生命が時間とともに変化してきたことは、岩石の中にある化石で確認することができます。この化石は、大昔の動物や植物が現在のものとどう違うかを示しており、進化が起こったことを証明しています。
Q:どのようにして、すべての生物が共通の進化を遂げたと証明されたのですか?
A:2010年に、生物間のDNA配列を系統樹と比較する解析が行われ、共通祖先説が定量的に強く支持されたのです。
Q:系統樹とはどういう意味ですか?
A:系統樹とは、生物の進化史に基づき、異なるグループ間の関係を示すために用いられる図である。共通の祖先をさかのぼることで、どれだけ近い関係にあるのかを示しています。