自然淘汰ではこの虫の奇妙な角を説明できない

自然淘汰ではこの虫の奇妙な角を説明できない

ツノゼミ ( Membracidae ) は、ほとんどの点で特別なものではありません。南極を除くあらゆる場所に豊富に生息し、このセミ ( Cicadoidea ) とヨコバイ (Cicadellidae) の近縁種は約 3,200 種あります。各個体の体長は 2 ~ 20 mm です。数か月間生き、その間に樹液を餌とします。社会的な特徴はいくつかありますが、他の社会性昆虫と区別できる特別な能力はありません。

ツノゼミ類を区別するのは、その頭飾りです。それぞれの種には、昆虫学者が前胸背板と呼ぶ、大きくて装飾的なヘルメットの独自のモデルがあります。棘のように見えるものもあれば、葉やアリのように見えるものもあります。また、オックスフォード英語辞典に名前が載っていないほど奇妙な形のものもあります。王室の結婚式の帽子でさえ、これらのヘルメットの豪華さには及ばないでしょう。そして、王女や公爵夫人たちとは異なり、ツノゼミ類は生まれてから死ぬまで、24時間365日帽子をかぶっていなければなりません。

ツノゼミのヘルメットは、選択論の観点からは正当化しにくい。ヘルメットを持ち運ぶとかなりのエネルギー負担がかかるため、何か重要な役割を果たすはずだ。その有用な機能とは何だろうか。誇張された特徴に関して通常疑われる求愛は、性的二形性がないため排除される。ヘルメットは男女ともに均等に分布しており、男性と女性の区別は性器によってのみ可能である。もう 1 つの機能である空気力学は、常識に反する。ヘルメットの中には流線型のものもあれば、そうでないものもある。いずれにせよ、余分な重量は飛行に悪影響を及ぼす。カモフラージュはより有力な選択肢だが、問題もある。ヘルメットの形状や色が環境に合っている場合でも、同じ色でその他の形状が同一のヘルメットのない昆虫は、サイズが半分以下で隠れるのに適しているだろう。より小型の擬態者がいない場合、ヘルメットは捕食者対策の道具ではないと推測するのが妥当である。

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では、ヘルメットは何のためにあるのか?ベンジャミン・プルドームとニコラス・ゴンペルは、ツノゼミ類の入念な研究に基づいて、何のためでもないという答えを出している。ヘルメットは本来の機能を失った第3の翼であるという発見に基づき、彼らはダーウィンの退化器官に関するテーゼに目を向ける。ヘルメットは、「本来の機能から解放された構造または器官が『さまざまな成長法則の自由な作用に委ねられる』様子を示しており、形態的多様化の新たな基盤を提供している」。しかし、人間の虫垂、ニシキヘビの骨盤、クジラの脚の骨など、時間の経過とともに退化する典型的な退化器官とは対照的に、ツノゼミ類のヘルメットは壮大なスケールへと進化し続けている。ヘルメットの中には、ヘルメットが取り付けられている体の残りの部分の2倍または3倍の大きさのものがある。ツノゼミは、種を互いに区別する特定の特徴は科学者にとっては有用かもしれないが、種自体にとっては無用であるというロマネスの観察を例証している。

このけちな会計士は勤務中に3,200回ほど居眠りしたようだ。この結果を自然の過剰偏向のせいにすることはできません。この偏向は種にとって重要な形質にのみ適用され、痕跡器官には適用されません。保存が生存に影響しない場合は安全要因は必要なく、したがって暴走成長の可能性は増加しません。痕跡器官は拡大するのではなく、萎縮するはずです。しかし、長期的には、そして不可解な理由で、より大きく奇妙なものが勝利しました。その結果は芸術的な傑作ですが、選択主義の観点からは、まったくの異端です。3,000頭以上の無意味な象?それは例外の多さです。

ヘルメットにまつわる大きな疑問は、私たちが以前にも遭遇したことがあるものだ。どうしてこのような過剰が生き残れるのか?この役に立たない、太りすぎの塊が、18 世紀フランスの解剖学者マリー・フランソワ・ザビエ・ビシャの生命の定義「死に抵抗する機能の集合」にどう合致するのか?ツノゼミの生きる意志を疑う必要はない。バルーフ・スピノザが言ったように、「すべてのものは、自らの力でできる限り、その存在を維持しようと努める」。これについて考える別の方法は、生物が変化に抵抗し、その究極のケースは死であると認識することである。変化は、システムを元の平衡から遠ざける正のフィードバックとは対照的に、システムを平衡に戻す負のフィードバックで迎えられる。

生物におけるこの忍耐力の仕組みを説明できるメカニズムは 3 つあります。促進変異、恒常性、反応規範です。促進変異は、30 億年の自然淘汰とそれに続く 4 億年のリスク、愚行、その他の特異な発達を肯定します。恒常性は、生物の内部環境を外部および内部の摂動から保護します。反応規範は、すべての遺伝子型が新しい遺伝子変異なしにさまざまな表現型を生み出すことができることを意味します。これらのメカニズムが総合的に、凡庸な生物が生き残り繁栄することを可能にする自然のセーフティ ネットを形成します。4 この理論では、2 つの進化の区別が当然のこととされています。地球上の生命の 30 億年の間に起こった最初の進化では、競争の中での適応により、生命の性質に根本的な変化がもたらされました。2 番目の進化では、セーフティ ネットが非常に堅牢であるため、すべての種が生き残り、サイズ、形状、その他の外観の側面で選択的に中立的な変異を試すのに十分です。

このセーフティネット理論は、あくまでも理論にすぎないことを強調しておきます。この理論が自然界の観察を説明できることを証明することはできませんが、この理論は、既存の常識のギャップを埋め、既存の常識を補完する有用なものになると信じています。

明らかなように、自然淘汰はこの理論において極めて重要な役割を果たしている。それは安全網の背後にあるエンジニアである。しかし、この役割は「わずか」30億年しか続かなかった。中期カンブリア紀以降、正の選択は建築家や設計者の役割に縮小され、自然淘汰(自然寛容)が優勢となった。CCCP と恒常性は選択プロセスを通じて固定され、最適化され、その後、種は外観やスケールを自由に操作できるようになった。バージェス頁岩(5億800万年前の化石)で発見された体型の並外れた多様性は、固定されたインフラストラクチャの威力を実証している。安全網は非常に強力であったため、遺伝的くじによってあらゆる種類の持続可能な逸脱が生み出された。ツノゼミのヘルメットは、私たちの碑文にあるように「不適格の判決が下され、絶滅の罰が支払われる」前に逸脱が極端でなければならないことを証明している。安全網は、最も適した者と凡庸な者の両方に対する自然の保証である。優秀であることは害にはならないし、必要でもない。

平凡なものでも十分かもしれません。自然のセーフティネットは、もちろん人間に利益をもたらします。しかし、私たちには特別なところがあります。人生の最終的な裁定に勝ったのですから。私たちは他の誰よりも優位に立つべきです。私の主張が正しいとすれば、この優位性は選ばれたものではありません。私たちの勝利は、選択に大きな負担をかける器官によって勝ち取られたものであり、いずれにせよ、競争が果てしないところでは誰も勝てません。

ダニエル・S・ミロ著『GOOD ENOUGH: THE TOLERANCE FOR MEDIOCRITY IN NATURE AND SOCIETY』(ハーバード大学出版局刊)より抜粋。著作権 © 2019 ハーバード大学学長およびフェロー。許可を得て使用。無断転載禁止。

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