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【進化生物学】「退化」は進化の一環、新たな力を得た動物たち 飛翔を捨てて泳ぐペンギン、土中を高速移動するヘビなど

1もろ禿HINE! ★@\(^o^)/2016-10-12 07:48:32

「退化」は進化の一環、新たな力を得た動物たち | ナショナルジオグラフィック日本版サイト

ヌタウナギ、ペンギン、アブラムシなど、祖先が持っていた器官を失った動物は多いが、彼らはそれと引き換えに新たな能力を得てきた。

ヌタウナギは、その名のとおりウナギに似たヌルヌルした海洋動物だ(ウナギの仲間ではない)。視力はほとんどなく、おもに嗅覚と触覚を頼りに海底を動き回っている。

このほど、ある研究者が約3億年前のヌタウナギの化石を詳しく調べ、ヌタウナギは大昔は視力があったが、退化でその目が失われたことを明らかにして、生物学界に衝撃を与えた。

この発見は、目の起源に関する通説に異議を申し立てるものだ。現生のヌタウナギは、古代のヌタウナギとほとんど変わっていないため、科学者たちは長らく、視力をもたない現生のヌタウナギの目は、無脊椎動物の原始的な「眼点」と、ヒトをはじめとする脊椎動物の「カメラ眼」の途中段階に位置づけられると考えていた。(参考記事:「不思議な目の進化」)

ところが、英国レスター大学のサラ・ガボット氏が、古代のヌタウナギの化石を電子顕微鏡で観察したところ、その目の中に色素を含む構造物が残存しているのを発見した。ガボット氏らが学術誌『Proceedings of the Royal Society B』8月号に発表した論文によると、この構造物があるなら、古代のヌタウナギはものの形を識別することができただろうという。

「驚いたことに、古代のヌタウナギの目は無数の小さな球形や楕円形の構造物からできていました。数ミクロンの大きさのミートボールやソーセージみたいなものが、ぎっしり並んでいたのです」とガボット氏。現生のヌタウナギにはこのような構造物はなく、「目があるべき場所には透明な物体がくっついています」という。

保存状態の非常によい古代のヌタウナギにあった網膜組織は、ヌタウナギの目が退化したことを示している。退化は進化の反対の概念ではなく、進化の一環だ。進化というと何かを獲得していくイメージがあるが、実際には喪失していくことも含まれる。ある能力を保持するためのコストがメリットよりも大きくなると、その能力は低下する。そして、目を保持するコストは非常に高いようだ。(参考記事:「ヌタウナギの粘液が環境志向の繊維に」)

洞窟にすむ魚やカニ、サンショウウオの中には、退化によって視覚や目の構造を失ったものがいる。昨年発表された、洞窟にすむ魚の研究によると、この魚が目と脳内の視覚情報を処理するために消費するエネルギーの量は、総エネルギー消費量の5〜17%を占めている可能性があるという。また、昨年発表された別の論文でも、洞窟にすむ魚と明るいところにすむ仲間の魚を比較したところ、魚の安静時のエネルギー消費量の15%が、視覚に使われていることが明らかになった。(参考記事:「洞窟の魚が目を失ったのは、省エネのためだった」)

退化するのは目だけではない。以下で、その他の退化の例をいくつか紹介しよう。

飛べないペンギン

ペンギンの祖先は飛ぶことができたが、大型の恐竜が絶滅するとすぐにその能力を失った。現在知られている最古のペンギンの化石は約6000万年前のものだが、すでにずんぐりした翼を持つ、飛べないスイマーになっていた。現生のペンギンにも、翼の骨、発達した胸筋を支えるための竜骨突起、羽毛など、飛ぶことのできる仲間たちの特徴が残っている。ペンギンは、飛ぶ能力と引き換えに体を大きくして、環境によりよく適応できるようになった。(参考記事:「フォトギャラリー:みんな大好き!ペンギン写真」)

米国コネチカット州にあるブルース博物館の古脊椎動物学者で、進化生物学者でもあるダニエル・クセプカ氏は、「飛ぶ能力を失ったことは、ペンギンの進化にとって画期的な出来事だったと思います」と言う。ペンギンは、飛ぶのをやめることで、水中で力強く泳げる大きな筋肉と、密度の高い強靭な骨、短くて硬い翼を手に入れた。「体が大きくなったことで、熱を蓄えやすくなり、より深く、長く潜れるようになったほか、大型の獲物を狙えるようにもなったのです」とクセプカ氏。

20名無しのひみつ@\(^o^)/2016-10-12 13:03:10

>>1

だからよー「進化」は「進歩」じゃないっての。科学記事のくせにその程度の誤解を招くようなクソ記事書くんじゃねえよ。

「進化」も「退化」も良くなる悪くなるなんて意味は無い。

遺伝的形質が種に定着することを言うんだよ。

25名無しのひみつ@\(^o^)/2016-10-12 13:44:59

>>1 それさ、進化じゃねーだろ。  適者生存てだけだ。

98名無しのひみつ@\(^o^)/2016-12-15 17:04:39

>>1

ハゲは進化

9名無しのひみつ@\(^o^)/2016-10-12 08:59:28

そういうのは退化じゃなくて特殊化って言うんじゃなかったか

10名無しのひみつ@\(^o^)/2016-10-12 09:20:54

ダウト

飛べなくなる事と泳げるようになる事の相関性がない

飛ぶことも泳ぐこともできた方が有利になる

87名無しのひみつ@\(^o^)/2016-12-15 00:59:07

>>10

こんなバカが科学板に居るのかw

16名無しのひみつ@\(^o^)/2016-10-12 10:44:59

ああ、サラ・ガボット氏が化石の目に色素を含む構造物が残存しているのを発見したのが新発見なわけね

しかしでっかい目があることなんて30年以上前から既知で、精査して色素が見つかることは想定の範囲内だろうに生物学界に衝撃を与えるわけないだろ

こういう記事ばっかり蔓延すると、一般人にその発見が想定の範囲内なのか想定の範囲外の本当に凄い発見なのか、真実が伝わらなくなるから害悪だわ

26名無しのひみつ@\(^o^)/2016-10-12 14:14:57

<実は進化だった例>

・9歳から学校での居場所をなくした俺!

・40歳のとき、風俗で童貞をなくした俺!

・45歳で3度も職をなくした俺!

・先日、貯金がなくなった俺!

・今日、人生を終わらせる予定の俺! ← 最終進化形WWW

94名無しのひみつ@\(^o^)/2016-12-15 16:36:58

変わりゆく環境の中で、その方が生存に適していただけ。DQNなども。。。

>>26 それ淘汰w

32名無しのひみつ@\(^o^)/2016-10-12 17:25:26

まぁ基本進化というのは競争に勝ち残るために起こる現象で

環境に適応するのが第一だからフリーザが変身するのとは違うよな

35名無しのひみつ2016-10-12 21:51:48

たしか蟻って蜂の進化型なんだろ?

それには驚いたよ

41名無しのひみつ@\(^o^)/2016-10-13 11:32:22

退化というのは淘汰圧によって「無くした方が有利だったため定着した」ものを指す

ハゲは退化でなく単なるハゲ

43名無しのひみつ@\(^o^)/2016-10-13 18:20:57

>>41

無くした有利な要素なんてないだろ

どんな能力でも必要な時はあるかもしれかいし

念のために持ち続けた方がいざって時に有利だ

いつか役立つかもしれないのに手に入れたものをわざわざ捨てる理由がない

44名無しのひみつ@\(^o^)/2016-10-13 19:11:12

>>43

お前、思い込みが激しいな

遺伝する時、捨てたり残したりできないんだよ

理解しやすいよう、例え話をすると

仮にお前が足が速く走るのが得意だったとして、子供も同じように、自分以上に足が速くなってほしいと思っていたとする

しかし産まれてくる子の足が速いとは限らない

自分が持って産まれた性質を、心から遺伝させたいと思っているにもかかわらずだ

あるいは背が低いのをコンプレックスに思っていて、子供はぜひ長身にと思い背の高い女と子作りしても、産まれる子供の背が低いことは十分あり得る

ある生物が住んでいる環境での生存に有利な要素を持っていたとして、遺伝できずに失ってしまうことはあり得る

すると競争力が低下して絶滅したり、他の環境に移動しその環境に特化したりする

46名無しのひみつ@\(^o^)/2016-10-14 08:59:17

>>43

進化の文脈に「捨てる」や「いつか役立つかも」といった主観的なものはない

ランダム性と自然選択により結果的にそうなるというだけ

>>1にあるように視力の維持にもコストが掛かる

個体群の中に平均より視力の良いものや悪いものが産まれ

後者が必要な栄養が少なく生存競争に有利なら

その個体群の遺伝子プールは栄養の省コスト化(=視力退化)に傾いていく

淘汰圧に影響されない性質がプールに残り続け

環境の変化や他の性質との組み合わせで有利になる場合がある

こういったものは前適応となる

45名無しのひみつ@\(^o^)/2016-10-13 19:36:53

いや認めん!禿は退化!

61名無しのひみつ@\(^o^)/2016-10-15 23:17:04

ミトコンドリア「俺なにやってんだろ?」

62名無しのひみつ@\(^o^)/2016-10-16 08:12:39

>>61

ワロタ!

78名無しのひみつ@\(^o^)/2016-12-11 19:44:39

クジラ類なんて牛の祖先から魚類化してるもんな。見た目は魚なのに肉や骨格は獣のそれだから不思議だわ

86名無しのひみつ@\(^o^)/2016-12-14 20:33:23

>>78

カバがクジラに近縁と聞いたときは

目からウロコが落ちたわ

口の大きな点や皮膚の感じなど

そっくりだし

96名無しのひみつ@\(^o^)/2016-12-15 16:58:04

>>78

くじらの祖先は、カバと同じらしいぞ

海洋性のカバがくじらになった

89名無しのひみつ@\(^o^)/2016-12-15 11:19:22

>>86

マナティやジュゴンが象の近縁だというののほうがより納得できる。

101名無しのひみつ@\(^o^)/2016-12-15 17:48:37

>>98

生まれつきの禿なら、進化と言えるかもしれんが

加齢による禿は退化だろ。