退化
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/04/19 13:54 UTC 版)
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個体発生における退化
個体発生の場合の退化、つまり一つの個体について見た場合の退化とは、発生や成長の段階で、ある器官やその一部が構造、機能において縮小、萎縮、消失してゆくことを指す。本来の発生過程として起きる場合と、病的な理由など、外的要因で起きる場合とがある[1]。例えば、多くの脊索動物は成長の過程で脊索が脊椎と置き替わるが、これを「脊索が退化して脊椎に置き換わる」などと表現することがある[4]。個体発生における退化は脱分化による形態の単純化、逆成長による生体量の減少などによる。これらの現象はまとめて萎縮と呼ばれる場合もある。個体レベルの意義としては、退化は老化現象として真の衰滅過程を構成する場合と、（ベニクラゲのように）個体の若返りをもたらして再び発生を可能にする場合とがある[1]。
系統発生における退化
系統発生における退化とは、進化の過程における器官の縮小、萎縮、消失など、退行的な変化を意味する言葉である。この位置付けを強調して「退行的進化」と言われることもある[5]。ただし常に退化が退行的進化と等価なわけではなく、退化に明らかな適応的意義が認められる場合に限り退行的進化の語を使うべき、という意見もある[6]。
現存するほとんどの生物は、何らかの形で退化器官を持つ[7]。退化したと考えられている器官の例として、内部寄生虫の消化器、洞穴生物の眼や色素、ウマの指などがある。例えば、ヒトの尾も外見的には消失している。ヒトは分類学上はサル目の1種であり、同目の動物のほとんどは発達した尾を備える。また解剖学的には、他のサルでは尾のある部分にヒトは尾てい骨（→骨盤）を持つ。従って進化論の立場からは、サル目の祖先的生物には尾があったがヒトに繋がる系統では次第に小さくなった、と考えられる。このことを「ヒトの尾は退化した」という。
退化するのは、その生物が使用しない器官であるのが一般的だが、全ての退化を使用不使用の観点から説明することは困難である[5]。使用しないことで退化したと考えられるものは、地中生活や洞穴生活の動物に見られる目の退化や消失である。しかし一方、同様に暗黒の環境である深海では特別に目の発達した魚類が見られる。また、退化器官が別の器官として使われることもあり、例えば松果体は古代生物の時代には眼の一種として使われていたものと見られている[7]。
なお、退化してもはや有効に働かない器官が萎縮状態で残存する場合、そのような器官を痕跡器官と呼ぶ[7]。例えばヒトでは耳介筋がこれにあたる。なお、痕跡器官と考えられていた器官でも後になって機能を持っていることが判明することもあり、例えばヒトの虫垂は免疫組織としての意味があると考えられている[7]。
退化と進化
生物学的には進化は生物個体、もしくはその集団が経代に伴い伝達的してゆく性質の累積的変化を意味し[8]、必ずしも進歩を意味しない。
一般には、生物学における退化という言葉が、生物学における進化という言葉と反対の意味の言葉であるという誤解も広く見られる[9]。日本語の場合、これには「退化」という言葉の成り立ちも関係している。「進化」の語は明治時代に西周が西洋語の訳として考えたものであり、それに対して「退化」の語は進化の対義語として使用され始め、後に英語の「degeneration」の訳として使われるようになったものであり、正岡子規や丘浅次郎なども進化と反対の意味で使用している[10]。
生物学的には、退化は進化のある側面を構成するという考え方が、適切である。例えばウマの進化では、平坦な草原を走るための適応として足の中指が発達し、その一方でそれ以外の指は退化した。その結果、現生のウマは一本指である。つまり、ウマの進化では中指以外の足指の退化が重要な役割を果たしているのである[5]。
進化の歴史上で、ある段階で発達した器官が、その後に退化を始めることは珍しくない。しかし、逆に退化した器官があらためて発達することは稀であり、退化によって消失した器官が、再び復活するという例は少ない[11][12]。例えば鳥類の前肢は翼になり、この過程で親指以外の指は退化している。地上動物として生活する鳥類は多くあるが、歩行や把持のために再び前肢に指を備えた鳥はなく、いずれもくちばしや後肢で前肢の機能を代用している。唯一、南アメリカのツメバケイで幼鳥の親指に爪がある程度である[13]。このように、退化による消失の不可逆性のことを、「進化非可逆の法則」もしくは提唱者であるベルギーの古生物学者の名にちなんで「ドロの法則」という[14]。
なお、様々な器官が同時に退化傾向を示す例があり、そのような生物では体制そのもの退行してしまう現象がある。特に寄生性の動物ではその傾向が強く見られる。寄生虫の生活では、摂食器官、消化器官、感覚器官、運動器官などを使う必要が少なく、退化することが多い。それが極端に進んだ場合、例えば消化管が完全に失われ、循環系や排出系も退化し、本来その動物門のもつ基本的構造までもが失われる[15]。
中生動物門は、多細胞ではあるが組織や器官をもたず、原生動物と後生動物の中間に位置するとしてこの名がつけられたが、最近では後生動物が寄生生活によって単純化したものと考えられている。さらに、粘液胞子虫類は細胞内寄生の単細胞生物であるが、近年、どうやらこれも後生動物が寄生生活によって、単細胞段階にまで退行的進化を遂げた結果と言われるようになっている[16]。
- ^ a b c 生物学辞典「退化」
- ^ 大辞泉、広辞苑ほか
- ^ 9-2. 進化パターンと多様性[リンク切れ] - 福岡教育大学
- ^ 例えば国立遺伝学研究所 国際チーム ナメクジウオゲノム解読に成功など
- ^ a b c 日本大百科全書「退化」
- ^ 生物学辞典「退行的進化」
- ^ a b c d [犬塚:2006]
- ^ 生物学辞典「進化」
- ^ Fukui T, Tsuruoka Y (2001). “A Study on Students' Acceptance of Major Theories of Evolution : Responses of Lower Secondary, Upper Secondary, and University Students to Four Theories”. Journal of research in science education 42 (1): 1-12. （主要な進化学説についての生徒の捉え方に関する研究 : 4つの進化学説に対する中学生・高校生・大学生の反応）
- ^ 小学館 国語大辞典（せりか-ちゆうは）p.596 「退化」
- ^ Goldberg EE, Igić B (2008). “On phylogenetic tests of irreversible evolution”. Evolution 62 (11): 2727-41. PMID 18764918
- ^ Collin R, Miglietta MP (2008). “Reversing opinions on Dollo's Law.”. Trends Ecol Evol. 23 (11): 602-9. PMID 18814933
- ^ Free Japanese Islamic Books『反証されたダーウィニズム』ただし、ワード文書である。
- ^ 生物学辞典「ドロ」
- ^ 生物学辞典「寄生動物」
- ^ Yokoyama H (2004). “Life Cycle and Evolutionary Origin of Myxozoan Parasites of Fishes.”. Jpn J Protozool 37 (2): 1-9. （魚類に寄生する粘液胞子虫の生活環と起源） PDF[リンク切れ]
- ^ 動物大百科 19, p110,p149
- ^ 理科ねっとわーく
- ^ [宮田:1996]
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