はい、人類はまだ進化しています

はい、人類はまだ進化しています

デイビッド・アッテンボローのような著名人は、人類の進化は終わったと主張したことがあるが、人類の進化を研究する多くの研究者は断固として反対している。人間は、地球上で最も成功した「生態系エンジニア」として私たちが頼りにしている空気、水、土壌そのものを変え、数え切れないほど多くの方法で環境を変えてきたことはわかっている。こうした変化の真っ只中、私たちは生物学を征服し、人類に対する進化と自然淘汰の影響を排除したと簡単に思い込むかもしれない。しかし、科学はそうではない。

「もちろん、人類は今も進化し続けています」と、イギリスのアングリア・ラスキン大学の人類学者で進化遺伝学者のジェイソン・ホジソン氏は言う。「集団の中にいるすべての生物は常に進化し続けています。」

進化は結果ではなくプロセスであり、必ずしも直線的に起こるわけではありません。

「人類は間違いなく今も進化を続けている」とウィスコンシン大学マディソン校の古人類学者ジョン・ホークス氏も同意する。

「人間は、事実上他のすべての生物集団と同様に、今も進化を続けています」とエール大学の生態学および進化生物学の名誉教授、スティーブン・スターンズ氏は言う。

しかし、進化が人類に及ぼす影響は、皆さんが想像しているようなものではないかもしれません。生物学の用語で言うと、進化とは、集団内の遺伝子変異(別名「対立遺伝子」)の頻度が時間の経過とともに変化することです。進化は、種の軌道を特定の目標に向ける力ではありません。しかし、生物学者は、人間の進化の過程を観察し、その最近の例を特定することができます。

進化はどのように起こるのでしょうか?

研究に入る前に、進化の仕組みを理解することが重要です。生物が進化する方法はいくつかあります。すべての人は平均して約 70 の新しい遺伝子変異を持って生まれますが、これらは両親から受け継いだものではありません。変異は一度発生すると、次の世代に受け継がれ、集団レベルの対立遺伝子頻度が変わります。ドリフトでは、ランダム性がどの遺伝子変異がどの程度の割合で受け継がれるかに影響します。これは小規模な集団で最も早く展開します。遺伝子流動では、個人や集団が移住し、遺伝物質を新しい場所に持ち込みます。性的選択は、人々がランダムでない交配をするときに発生します (人間の交配のほとんどを占めます)。

そして、自然淘汰(進化そのものと混同されることも多い)が​​ある。生存と生殖に影響を与える環境条件が、どの対立遺伝子が将来の世代に最もよく残るかを決定する。ホジソン氏によると、浮動とは逆に、人口が多いほど自然淘汰は速く起こる。周囲に人が多いほど有益な対立遺伝子が出現する可能性が高いからだ。「これは人類の人口規模が過去最大であるため、これはおそらく、人間に作用する自然淘汰にとってある意味最大の変化だ」と同氏は付け加えた。

「人間は、他のほぼすべての生物集団と同様に、今も進化を続けています。」

上記のメカニズムすべてを通じて、人間は、現存する最も近い 2 つの近縁種であるチンパンジーとボノボとの最後の共通祖先から進化しました。人間はこれらの大型類人猿から進化したのではなく、チンパンジーとボノボの先祖から共通の点から分岐した、現在は絶滅した霊長類の系統から進化したのです。ホモ サピエンスが生命の樹の枝となるずっと前に、以前の分岐により霊長類、哺乳類、脊椎動物が生まれました。ゆっくりと、数十億年をかけて、進化によりすべての生物は最後の普遍的共通祖先から多様化しました。私たちの体には、人類の進化の過去の証拠が今も残っています。たとえば、今では役に立たない (または「痕跡」となっている) 尾骨や虫垂などです。

そして、上記のメカニズムはすべて、今日の人間にもまだ作用しているが、社会組織やその数の増加によって、どのメカニズムが最も速く、どの集団で、どのように作用するかは変化しているかもしれない。尾の喪失など、目立つ特徴に影響を与える大きな進化的変化は非常にゆっくりと起こるが、それでも、目に見えない変化は常に起こっている。

現代医学が自然淘汰を排除したというよく言われる考えは「まともな見解ではない」とホジソン氏は言う。なぜなら、それは多くの誤った仮定に基づいているからだ。例えば、科学によってすべての健康問題は解決したとか、医療や避妊へのアクセスは平等であるとか。現実には「平等には程遠い」と彼は強調する。したがって、生殖や生存も不平等であり、世界中の人々はあらゆる種類の淘汰メカニズムにさらされている。

同時に、人類の進化を促す他の要因も存在し、少なくともその強さにおいては人類に特有である可能性が高い。多くの場合、私たちの文化は、誰と、どのように、そして生殖するかどうかに影響すると、ホジソン氏とホークス氏は指摘している。これらの要因は、時間の経過とともに遺伝子変異の頻度にも影響を及ぼし続ける。

「私たちは進化の過程を多少微調整しているかもしれないが、進化を止めているわけではない」とニューヨーク大学の遺伝学およびゲノム学の准教授、ハッカマネシュ・モスタファヴィ氏は言う。

進化がまだ起こっていることをどうやって知ることができるのでしょうか?

人類の遺伝的過去に関する研究の多くは、進化の実例を示している。マダガスカルではマラリア耐性が高まっており、これは特定の遺伝子変異が人口内で増加したことと関連しており、これはホジソン氏の 2014 年の研究で説明されている。ホジソン氏によると、この進化の例は過去 2,000 年以内に起こったもので、進化の時間からするとごく最近のことだ。

中東、ヨーロッパ、アフリカの一部の集団では、牧畜の普及に伴い、成人の乳糖消化を可能にする対立遺伝子が出現し、広がっている。「過去 1,000 年の間にも、対立遺伝子としてのラクターゼの持続性は増加しています」とホークス氏は言う。

そして、それよりもさらに最近、つまり前世紀には、スターンズ氏と彼の研究仲間は、1948年に開始されたデータ収集の取り組みに基づき、マサチューセッツ州フレーミングハムの人々を対象にした2010年の古典的な研究で、身長の低下やその他集団レベルの変化が自然淘汰によるものだと結論付けた。

大規模なゲノムデータセットの研究では、特性レベルでは観察できない変化も明らかになっている。2022年の論文では、ヒトゲノムにおける2つの小さな変化が特定された。この変化は、ヒト種が他の霊長類の系統から分岐して以来出現した、機能的なタンパク質の生成に関与している。

「私たちは進化の過程を多少は微調整しているかもしれないが、進化を止めているわけではない」

モスタファヴィ氏が率いた2017年の研究では、彼と彼の同僚は、約50万人の英国人の遺伝子と健康のデータを保管するUKバイオバンクで、年齢グループ間の遺伝子の違いを調べた。彼らは、高齢者にはあまり見られず、したがって寿命と生存に関係している可能性が高い、広範囲に見られる対立遺伝子を探していた。データセット全体で、そのような遺伝子変異は2つしか見つからなかった。1つは男性のヘビースモーカーに関連し、もう1つはアルツハイマー病のリスクに関連するものだった。健康における違いの多くは遺伝によるものであるという事実にもかかわらず、研究対象集団には識別可能で有害な単一遺伝子変異が比較的少なかった。つまり、進化によってそれらの遺伝子はすでに排除されている可能性が高いということだ。

「(より有害な対立遺伝子の)不在は、選択を強く示唆する」とモスタファビ氏は言う。研究で特定された2つの遺伝子も、時間が経てば除去される可能性が高いと同氏は言う。現在これらが一般的であるという事実は、これらが有害になったのはつい最近であることを意味するのかもしれない。

モスタファヴィの研究で実証された進化のタイプは、浄化選択、つまり、時間の経過とともに集団から有害な突然変異を除去することです。これは、有益な形質を優先する選択ほど派手ではありませんが、はるかに一般的です。

それほど派手ではない選択のもうひとつの一般的な形態は安定化選択であり、これは極端な選択がまれにしか起こらず、中間点に向かう傾向が優先される選択である。出生体重と人間の身長は安定化選択が作用する標準的な例だと彼は言う。

「安定化選択や純化選択は必ずしも目に見えないかもしれないし、明らかではないかもしれないが、多くの人間の特性が何らかの形で最適な状態に保たれていることは事実だ」と、両方の形態の自然選択が現在も続いていることを示している。

それで、私たちは何に進化しているのでしょうか?

「ほとんどの人が知りたいのは、『私たちは種として何か別のものへと方向転換しているのだろうか?』ということです。つまり、この先に目的地はあるのでしょうか?」とホークス氏は言う。少なくとも科学者が研究できる時間スケールでは、その答えは不明だ。

進化は結果ではなくプロセスであり、常に直線的に起こるわけではありません。「今日の環境はさまざまな形で急速に変化しています。どの変化が時間の経過とともに持続するかはわかりません。そのため、どのような変化が何かにつながるかはわかりません。[多くの]変化は、過去 1 世代か 2 世代で進化したのと同じ速さで逆転し、逆方向に進む可能性があります」とホーク氏は付け加えます。

「私個人としては、私たちの遺伝子は今後も変化し続け、おそらく加速的に変化していくだろうと考えています」と彼は言う。「しかし、どのように変化するかを予測する十分な根拠はありません。」

<<:  小さなトリケラトプスの祖先、ノームにちなんで命名

>>:  ジェームズ・キャメロン監督の新シリーズ「オーシャンエクスプローラーズ」の独占予告編プレミアを観る

推薦する

氷はいつも同じように溶けるわけではない。この映像がそれを証明している

水には、どこにでもあることから当然のように思われがちな珍しい特性がある。他のほとんどの液体と異なり、...

建設作業員がイギリスの道路の下でローマ時代の石棺を発見

ロンドン北部の道路拡張工事をしていた建設作業員たちは、予想外の発見があったため、工事を一時中断せざる...

スペースX、最新の飛行試験で次世代ロケットへ前進

これはサイロ型のプロトタイプにとっては大きな飛躍だったが、SpaceXの火星への野望にとっては小さな...

ノロウイルスが全米で急増

不快で伝染性の胃腸炎ウイルスであるノロウイルスが米国で蔓延しており、先週はデトロイト郊外の学校が数日...

宇宙ゴミが空からどれほど頻繁に落ちてくるかに驚くだろう

先週、アメリカ人がブラックフライデーを祝っている間、幸運なカナダ人数人が、非常にありふれた出来事を、...

SXSW 2015: ビールを飲みながら誰かのキッチンで生命体を再プログラムしてみた

ビールが入った赤いカップを持ったグループが、ペトリ皿、ピペット、その他の基本的な実験器具が散らばった...

地球の中心核の奥深くに、その謎の誕生の手がかりが見つかる

地球の年齢が 45 億年であることは半世紀以上前からわかっていたが、カリフォルニア大学デービス校の地...

相対性理論のテストで、超高精度の原子時計が、頭の老化が足の老化よりもナノ秒早いことを証明

アインシュタインは、移動速度と重力場からの距離に応じて、時間の流れ方が異なることを初めて発見しました...

プーゼウム: 化石化した虫のオナラ、ティラノサウルスの糞、そして古代の糞石

シカゴのフィールド博物館には、巨大なティラノサウルス・レックスのスーが展示されている。ワイオミング恐...

この小さな8フィートのクジラは4100万年前にエジプトの海岸沖を泳いでいた

地球上で最も大きな動物である南極のシロナガスクジラは、口から尾までの長さが 98 フィートに達します...

横縞は太く見えるのではなく、細く見える

ファッショニスタの自明の理は、私たち全員に根付いています。縦縞の服を着ると、体が細く、背が高く見える...

珍しい皮膚の化石が恐竜の羽毛に新たな光を当てる

古生物学者は、恐竜の羽毛の進化におけるミッシングリンクを発見した。特徴的な鋭い歯と巨大な体に加えて、...

約5億7500万年前の生物の腸内で消化された植物の最古の証拠

アメリカ人が感謝祭を祝い始める何百万年も前から、エディアカラ生物群は海底の細菌や藻類をむさぼり食って...

参考までに:スコッチはなぜバンドエイドのような匂いがするのでしょうか?

私の友人は1型糖尿病で、ヒューマログという合成インスリンを注射しています。注射をすると、一瞬、しかし...

人間の肉はあまり栄養価が高くない

ハンニバル・レクターは国勢調査員の肝臓をソラマメと一緒に食べたかもしれないが、 Scientific...