「最も怠け者の生存」は一部の種の絶滅回避に役立つかもしれない

「死と税金以外は確実なことは何もない」と言われますが、ちょっとした金銭的なごまかしで税金を払わずに済むかもしれません。しかし、どんなにごまかしても死の必然性を止めることはできません。死は避けられない人生の終着点です。

これは個体だけでなく種にも当てはまります。推定によると、これまでに生息したすべての種の 99.99 パーセントが絶滅しています。今日存在するすべての種は、人間も含めて、いつかは必ず絶滅します。

私のような古生物学者は、地球の歴史において絶滅率が高かった重要な瞬間があることを知っています。たとえば、研究者はビッグファイブ大量絶滅を特定しました。これは、過去約 5 億年間に地球上の種の 4 分の 3 以上が短期間で絶滅した 5 回のことです。残念ながら、過去 1 世紀にわたる絶滅率の急激な上昇により、私たちは絶滅がどのようなものであるかを実際によく目にするようになりました。

しかし、どの種が絶滅しやすくなるか、あるいは弱くなるかは、どのような要因によって決まるのでしょうか。絶滅の速度は動物のグループによっても時間によっても異なるため、すべての種が同じように絶滅しやすくなるわけではないことは明らかです。科学者は絶滅を記録することには大きな成果を上げていますが、絶滅を引き起こすプロセスを特定するのは、少々難しいことが分かっています。

絶滅の危機に瀕しているのは誰でしょうか?

現代の例を見ると、種の絶滅につながるいくつかの転換点が明らかになります。個体数の減少はそのような要因の 1 つです。種の個体数が減少すると、遺伝的多様性が減少し、ランダムな壊滅的な出来事の影響を受けやすくなります。種の残存個体数が十分に少ない場合、1 回の森林火災や性比のランダムな変化でさえ、最終的に絶滅につながる可能性があります。

最近起こった絶滅は、大きな注目を集めます。たとえば、ドードー、フクロオオカミ、リョコウバトなどです。しかし、絶滅の大部分は、人類が出現するずっと前に起こっています。したがって、化石記録は絶滅に関するデータの主な情報源です。

古生物学者が、過去の環境に関する知識を踏まえて化石を検討すると、種の絶滅の原因がより明確に見えてきます。現在までに、種の絶滅の可能性は、さまざまな要因と関連づけられています。

気温の変化が重要な要素であることは、私たちも知っています。地球の歴史上、地球全体の気温が大きく上昇したり下降したりするたびに、さまざまな生物が絶滅しています。種が占める地理的領域の大きさも重要です。広く分布している種は、狭い領域を占める種や生息地が分散している種よりも絶滅する可能性が低くなります。

絶滅を引き起こすランダムな現象もあります。白亜紀末期に非鳥類恐竜を含む生命の約 75% を絶滅させた隕石は、おそらくこの最たる例です。絶滅のこのランダムな側面から、生命の歴史を表す比喩として「適者生存」よりも「幸運な者の生存」のほうが適していると主張する人もいます。

最近、私と私の同僚は絶滅の生理学的要素を特定しました。化石および現生の軟体動物種の両方の代表的な代謝率が絶滅の可能性を強く予測することを発見しました。代謝率は、その種の個体によるエネルギーの摂取および配分の平均率として定義されます。代謝率の高い軟体動物種は、代謝率の低い軟体動物種よりも絶滅する可能性が高くなります。

「最も適者生存/最も幸運な者生存」の比喩に戻ると、この結果は「最も怠惰な者生存」が時として当てはまるかもしれないことを示唆しています。哺乳類とショウジョウバエの両方において、代謝率が高いほど個体の死亡率が高くなるため、代謝は複数の生物学的レベルでの死亡率の重要な制御を表している可能性があります。代謝率は成長率、成熟までの時間、最大寿命、最大個体数などの一連の特性と関連しているため、これらの特性のいずれかまたはすべての性質が、種の絶滅に対する脆弱性に影響を与える可能性が高いようです。

絶滅に関する未知の事柄はまだまだたくさんある

科学者たちは絶滅の原因について多くのことを知っていますが、まだ分かっていないこともたくさんあります。

たとえば、環境や生物の大きな変化に関係なく、一定の割合の種が絶滅します。これを背景絶滅率といいます。古生物学者は大量絶滅に注目する傾向があるため、背景絶滅率は明確に定義されていません。この率がどの程度変動するか、あるいはどの程度変動しないかはよくわかっていません。そして、全体として、ほとんどの絶滅はおそらくこのカテゴリに分類されます。

もう 1 つの問題は、絶滅を説明する上で生物学的相互作用の変化がどの程度重要であるかを判断することです。たとえば、種の絶滅は、捕食者や競争者の数が増えた場合、または重要な獲物種が絶滅した場合に発生する可能性があります。しかし、化石記録には、このような情報がほとんど記録されていません。

絶滅した種の数さえも謎です。細菌や古細菌などの微生物の現在または過去の生物多様性についてはほとんどわかっておらず、ましてやこれらのグループの絶滅パターンについてはまったくわかっていません。

絶滅を評価し、説明する上で私たちが犯す最大の間違いは、おそらく画一的なアプローチを取ることだろう。絶滅に対する種の脆弱性は時間とともに変化し、生物群によって環境の変化に対する反応は異なる。地球規模の気候の大きな変化が一部の生物群の絶滅を招いた一方で、同じ出来事が最終的に他の生物群の多くの新種の出現につながった。

したがって、人間の活動やそれに伴う気候変動により、ある種がどの程度絶滅の危険にさらされているかは、未解決の問題として残ることがあります。現在の絶滅率は、背景レベルと呼べる水準をはるかに超えて上昇しており、第 6 次大量絶滅に向かっていることは明らかです。したがって、将来の生物多様性を保全するチャンスを得るためには、科学者は、私たち自身の種も含め、ある種がどの程度絶滅の危険にさらされているかという疑問にすぐに答えを出したいと考えています。

ルーク・ストロッツ、カンザス大学無脊椎動物古生物学博士研究員

この記事はもともと The Conversation に掲載されました。元の記事を読む。