クラバートの樹

No.360「ヒトの進化と苦味」の続きです。味覚の "基本５味" は、甘味・塩味えんみ・酸味・苦味・うま味で、このそれぞれに対応した味覚受容体（＝ 舌の味蕾みらい細胞の表面にある味覚センサー）が存在します。 味覚受容体のうち、苦味受容体だけは多種類あり、それは霊長類（サルの仲間）の進化と密接な関係があります。つまり小型の霊長類では、マーモセットが20種、リスザルが22種、メガネザルが16種などですが、大型霊長類ではそれよりも種類が多く、ゴリラは25種、チンパンジーは28種、ヒトは26種です。 多くの苦味受容体を持つに至ったのは、進化の過程に深く関係がある。苦味受容体は、ヒトの祖先である霊長類が「主食を昆虫から植物の葉へと変えていく過程で増えていった」と北海道大学大学院 地球環境科学研究院 助教の早川卓志さん（博士）は解説する。早川さんはゲノム解析を通じて野生動物の行動や進化を研究する。 霊長類の祖先にあたる哺乳類は昆虫を主食としていたが、体が大きくなるにつれて虫だけでは栄養が不足し、葉に含まれるたんぱく質を摂取するようになる。植物はもともと毘虫に食べられないよう多様な毒を蓄えており、ヒ卜の祖先は「それを避けるように『苦味感覚』というセンサーを発達させ、受容体の数も増やした」（早川さん）。従って、植物を食べない哺乳類では苦味感覚の出番はあまりなく、受容体の数も少ない傾向にある。肉食のネコは霊長類の約３分の１、イルカ・クジラに至ってはゼロだ。 No.360「ヒトの進化と…

今まで、ヒトと苦味の関係について２つの記事を書きました。  No.177「自己と非自己の科学：苦味受容体」  No.178「野菜は毒だから体によい」 の２つです。No.177「自己と非自己の科学：苦味受容体」を要約すると次の通りです。 ◆ 苦味は本来、危険のサインである。 ◆ 舌で苦味を感じるセンサー、苦味受容体は、鼻などの呼吸器系にもあり、細菌などの進入物から体を防御している。その働きは３つある。 ・ 細胞にシグナルを送り、繊毛を動かして進入物を押し出す ・ 細胞に指示して殺菌作用のある一酸化窒素を放出させる ・ 細胞に指示してディフェンシンという抗菌作用のあるタンパク質を放出させる ◆ さらに、苦味受容体は呼吸器系だけでなく体のあちこちにあり（たとえば小腸）、免疫機能を果たしている。 五味と総称される、甘味・酸味・塩味・苦味・うま味のうち、苦味を除く４つは、その味を引き起こす物質が決まっています。 甘味 ：糖 酸味 ：酸＝水素イオン 塩味 ：塩＝ナトリウムイオン うま味 ：アミノ酸 です。この４味を感じる味覚受容体はそれぞれ１種類です。しかし苦味を引き起こす物質は多様で、それに対応して苦味受容体も複数種類あります。そしてヒトは、本来危険のサインである苦味を楽しむ文化を作ってきました。 ・ お茶を飲む文化…

No.221「なぜ痩せられないのか」で、「日経サイエンス」に掲載されたデューク大学のハーマン・ポンツァー准教授の論文を紹介しました。進化人類学者のポンツァーは、身体活動量が全く違うアフリカの狩猟採集民・ハッザ族とアメリカの都市生活者のエネルギー消費を比較し、それがほぼ同じであることを立証していました。運動によるエネルギー消費で減量を目指しても、その効果は無いか、限定的です。 もちろん、運動は健康維持に役立ちます。というより、健康維持のためには運動が必須です。そのことは、 ・ No.272「ヒトは運動をするように進化した」 ・ No.286「運動が記憶力を改善する」 ・ No.320「健康維持には運動が必須」 で紹介しました。以上の話の発端となったポンツァー准教授が著した単行本が出版されました。 運動しても痩せないのはなぜか 代謝の最新科学が示す「それでも運動すべき理由」 ハーマン・ポンツァー（Herman Pontzer）著 （小巻靖子・訳 草思社 2022） です。No.221 と重複する内容もありますが、単行本なのでさすがに詳しく記述してあります。今回はこの本（以下、本書）の内容をかいつまんで紹介します。なお、原題は、 BURN New Research Blows the Lid Off How We Really Burn Calories, Lose Weight, and Stay Healthy …

No.299「優しさが生き残りの条件だった」は、雑誌・日経サイエンス2020年11月号に掲載された、米・デューク大学のブライアン・ヘア（Brian Hare）とヴァネッサ・ウッズ（Vanessa Woods）による「優しくなければ生き残れない」と題した論文の紹介でした。これは、人類（＝ホモ族）の中でホモ・サピエンス（＝現生人類）だけが生き残って地球上で繁栄した理由を説明する "自己家畜化仮説" を紹介したものです。 "自己家畜化仮説" の有力な証拠となったのは、旧ソ連の遺伝学者、ドミトリ・ベリャーエフ（1917-1985）が始め、現在も続いている「キツネの家畜化実験」です。この実験のことは No.211「狐は犬になれる」に書きました。この実験がなければ "自己家畜化仮説" は生まれなかったと思われます。"自己家畜化" というと、なんだか "おどろおどろしい" 語感がありますが、進化人類学で定義された言葉です。 ところで、ブライアン・ヘアとヴァネッサ・ウッズ（以下「著者」と記述）の論文の原題は「Survival of the Friendliest」（Scientific American誌）です。直訳すると「最も友好的なものが生き残る」という意味です。これはもちろん、進化論で言われる "Survival of the Fittest"（適者生存）の "もじり" です。適者生存とは、自然環境・生存環境に最も適した生物が生き残ることで生物が変化（＝進化）し、多様化してきたという、進化論の原…

No.211「狐は犬になれる」の続きです。今回の記事の目的は、現生人類（＝ホモ・サピエンス）が地球上で生き残り、かつ繁栄できた理由を説明する「自己家畜化仮説」のことを書くのが目的ですが、この仮説は No.211 で紹介した「キツネの家畜化実験」と密接に関係しています。そこでまず、No.211 の振り返りから始めたいと思います。 キツネの家畜化実験 No.211「狐は犬になれる」で、ロシアの遺伝学者、ドミトリ・ベリャーエフ（1917-1985）が始め、現在も続いている「キツネの家畜化実験」の経過を書きました。ベリャーエフは人がオオカミを飼い慣らしてイヌにした経緯、もっと広くは野生動物を飼い慣らして家畜にした経緯を知りたいと考え、それを "早回しに" 再現する実験を1958年に開始しました。 ベリャーエフが着目したのは「家畜は従順である」という事実です。人間が家畜に期待するものは、ミルク、肉、乗り物、護衛、牧畜や狩猟の補助、仲間付き合い、癒し（ペット）などさまざまですが、すべての家畜に共通しているのは人間に対して従順、ないしは友好的ということです。 ベリャーエフはこの事実を逆転させ、人間が従順で友好的な野生動物を選別して育種してきたから家畜ができたとの仮説をたてました。そして実験を始めます。 彼は、ロシア各地の毛皮生産工場からキツネを数百頭購入し、その中から人間に友好的な個体を選別して交配をしました。もちろん、野生のキツネの中に初めから人間に慣れ慣れしい個体がいるわけでは…

No.221「なぜ痩せられないのか」の続きです。No.221では「日経サイエンス」2017年4月号に掲載された進化人類学者、ハーマン・ポンツァー（ニューヨーク市立大学・当時）の論文を紹介したのですが、そこに書かれていた彼のフィールドワークの結果は、 アフリカで狩猟採集生活をしているハッザ族のエネルギー消費量は欧米の都市生活者と同じ というものでした。言うまでもなく狩猟採集生活をしているハッザ族の人たちの身体活動レベルは、欧米の都市生活者よりも遥かに高いわけです（No.221）。それなのにエネルギー消費量は（ほとんど）変わらない。我々は「体をよく動かしている人の方がエネルギー消費量が多い」と、何の疑いもなく考えるのですが、それは「運動に関する誤解」なのです。ここから得られる「なぜ痩せられないのか」という問いに対する答は、 肥満の原因は運動不足より過食であり、運動のダイエット効果は限定的 ということでした。もちろん、運動は健康のために非常に重要です。No.221 にも「運動が、循環器系から免疫系、脳機能までに良い影響を及ぼすことはよく知られている通り。足の筋肉を鍛えることは膝の機能を正常に保つことになるし、健康に年を重ねるにも運動が大切」と運動の効用（の例）を書いたのですが、これは我々共通の認識だと思います。しかしそこに「運動に関する第２の誤解」が潜ひそんでいそうです。つまり、 ヒトは適切な食事（＝ 過食にならない、栄養バランスのとれた食事）をとれば普通の健康状態で過ごせ…

前回の No.210「鳥は "奇妙な恐竜"」と同じく、進化に関連したテーマです。今までに生物の進化について No.210 を含めて３つの記事を書きました。  No.  56 - 強い者は生き残れない No.148 - 最適者の到来 No.210 - 鳥は "奇妙な恐竜" の３つです。この中の No.148「最適者の到来」でイヌを例にとって、高等生物はその内部に（具体的には遺伝子に）ものすごい変化の可能性を秘めている、としました。No.148「最適者の到来」は、アンドレアス・ワグナー・著『進化の謎を数学で解く』（文藝春秋。2015）を紹介したものですが、この中で著者はチャールズ・ダーウィンの『種の起源』に関連して次のように書いています。 『種の起源』の第一章全体が、人間の育種家がつくりだしたイヌ、飼いバト、作物品種、鑑賞用の草花の多様性への驚嘆に満ちている。人間が単一の共通祖先であるオオカミに似た祖先から、それもわずか数世紀のうちに、グレートデーン、ジャーマンシェパード、グレイハウンド、ブルドッグ、チャウチャウのすべてをつくりだすことができたというのは、考えてみるとまったく驚くべきことである。 アンドレアス・ワグナー 『進化の謎を数学で解く』 （垂水雄二・訳。文藝春秋。2015） イヌは、１万年ほど前に（あるいはもっと以前に）人間が（今で言う）オオカミを家畜化したものです。そして家畜としての品種改良が本格的に行われたのは、たかだかこ…

日経サイエンス （2017年6月号） 今までに生物の進化に関する記事を２つ書きました。  No.  56 - 強い者は生き残れない No.148 - 最適者の到来 の２つですが、今回はその続きです。2017年6月号の「日経サイエンス」に恐竜から鳥への進化に関する解説記事が掲載されました。英国エディンバラ大学の古生物学者、ステファン・ブルサット（Stephen Brusatte。アメリカ国籍）が書いた「羽根と翼の進化」です。最新の研究成果をふまえた、大変興味深い内容だったので、その要旨を紹介したいと思います。 始祖鳥 そもそも鳥の祖先は恐竜ではないかと言われ出したのは、今から150年も前、19世紀の半ばです。きっかけは、鳥の "先祖" である "始祖鳥" の発見でした。 1860年代、ダーウィンの親友の１人で最も声高な支持者だった英国の生物学者ハックスリー（Thomas Henry Huxley）は、鳥類の起源の謎に挑みはじめた。ダーウィンが1859年に『種の起源』を出版してからわずか数年後、独バイエルンの採石場で労働者が割った石灰岩の中から1億5000万年前の骨格が現れた。爬虫類のような鋭いかぎ爪と長い尾、鳥のような羽毛と翼を併せもつ動物の化石だった。 始祖鳥（Archaeopteryx）と命名されたこの動物が、やはりその当時に見つかりはじめていたコンプソグナトゥス（Compsognathus）などの小型肉食恐竜に不気味な…

No.56「強い者は生き残れない」で、吉村仁氏（静岡大学教授・当時）の著書である『強いものは生き残れない』（新潮選書 2009）を紹介しました。この本は "数理的アプローチ" による生物進化の研究成果を述べているのですが、最近それとも関連がある本が出版されたので内容を紹介したいと思います。アンドレアス・ワグナー著『進化の謎を数学で解く』（垂水雄二・訳。文藝春秋。2015）です。 著者はチューリッヒ大学の進化生物学・環境研究所の教授であり、本の内容は現代進化論の「不備」とも言える事項に解決の方向を提示した、非常に印象的なものです。本の原題は「Arrival of the Fittest」であり、「最適者の到来」という意味です。 現代の進化論への「疑問」 チャールズ・ダーウィン（1809-1882）から始まった近代の進化論は数々の発展を遂げ、現代では以下のプロセスで生物が進化してきたというのが定説になっています。 ①遺伝子（その中心となっているのはDNA）はランダムに突然変異を起こす。このことによって生物の形質が少し変化する。 ②その中から、生物の生息環境にとって最適なものが選択される（natural selection。自然選択＝自然淘汰。）。 ③このような小さな変化が膨大に積み重なることによって、現在の生物の形ができあがった。 細かいことを言うとキリがありませんが、ごくアバウトに説明するとこのようになると思います。この中で素人しろうとにもわかりやすいのは「…

No.56「強い者は生き残れない」で、進化生物学の研究者である吉村仁氏の同名の著書に従って「共生と協調が生物界における生き残りの原理」であることを紹介しました。この本ではそこから論を広げて、人間社会においても「共生と協調」が重要なことが強調されていました。今回はその「共生」についてです。 共生 生物の世界の「共生」は広く見られる現象です。たとえば「昆虫と花」の関係です。昆虫は花から栄養を得て、花は昆虫に受粉してもらうというように相互に依存しています。昆虫がいなくなったら絶滅する花はたくさんあります。 その昆虫の世界では、たとえば蟻とアブラムシ（ないしはカイガラムシ、ツノゼミなど）の共生が有名です。アブラムシは蟻に糖分を分泌し、蟻はアブラムシを外敵（たとえばテントウムシ）から守るという共生関係です。 では、人間は他の生物と共生関係にあるのでしょうか。すぐに思いつくのは、No.70「自己と非自己の科学（２）」で書いた「常在菌」です。常在菌は病原菌と違って、病原菌と違って人間の体内に住みついています。 常在菌のすみかは、口腔、鼻腔、胃、小腸・大腸、皮膚、膣など全身に及ぶ。人体にはおおよそ 1015 個（1000兆個）の常在菌が生息し、この数はヒトの細胞数（約60兆個）の10倍以上になる。常在菌の種類は1000種前後と見積もられている。 東京大学・服部教授 日経サイエンス（2012.10） No.70 - 自己と非自己の科学（２）参照 常在菌には「ヒトの免疫シ…

理系学問からの思考 No.50「絶対方位言語と里山」において、森林生態学者の四手井 綱英 氏が「里山」という言葉を広め、それが人間と自然の関わり方についてのメッセージの発信になり、社会的な運動を引き起こしたことを書きました。 ふつう人間や社会を研究するのは文学、哲学、心理学、社会学、政治学、経済学などの、いわゆる文化系学問だと見なされています。それは正しいのですが、理科系の学問、特に生命科学の分野、物理学、数学などから得られた知見が人間の生き方や社会のありかたに示唆を与えることがいろいろあると思うのです。 森林は人間と非常に関係が深いので、森林生態学における発見や認識（たとえば里山）が人間の生き方や社会のありかたに影響を与えることはすぐに理解できます。しかし「人間の生き方や社会のありかたへの影響」は何も森林生態学に限ったことではなく、生命に関する学問全般で言えることだし、もっと広く自然科学全般でもありうる思います。 そういった例の一つとして『強い者は生き残れない』という進化論の本を紹介したいと思います。 『強い者は生き残れない』（新潮選書 2009） この本は吉村仁（よしむら じん）氏が書いた、生物の進化を扱った本です。吉村さんは静岡大学教授であり、またニューヨーク州立大学併任教授、千葉大学客員教授も勤めています。専門は数理生態学で、主に進化論の研究をしていると本の背表紙にありました。『素数ゼミの謎』（文藝春秋）という一般向けの本もあります。 『…