進化
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2024/04/17 09:08 UTC 版)
進化の速度
形態の進化
化石が多く見つかっている系統の進化速度は、より新しい化石と古い化石の形態を比較することで調べることができる。量的な形態進化の速度は、100万年あたりネイピア数倍（約2.7倍）の変化を1ダーウィンとして定義する[83]。離散的な形態の進化については、いくつかの形質状態を定義して、その変化の回数を数えることで計測できる[84]。分類群の数を利用した進化速度の定義もあり、ある期間におけるある系統がいくつの種（あるいは属などより高次の分類群）に分けられるかによって進化速度を測定する。たとえば、ウマ類の系統は現生のものを除くと、5000万年の間に8属を経過してきたため、約625万年あたり1属の進化速度で進化してきたと計算できる[85]。
進化速度は系統によって大きく異なり、進化速度が非常に遅いために祖先の化石種とほとんど変わらない形態を持つものを生きている化石と呼ぶ。ただし、同じ系統でも進化速度は一定ではない。たとえばハイギョ類は生きている化石として有名であり、確かに中生代以降の進化速度はかなり遅いが、古生代においてはむしろ急速に進化していた[84]。また、すべての形質の進化速度が同じ傾向を示すわけでもない。ヒトの系統が脳の大きさに関して他の霊長類、たとえばアイアイに比べて急速な進化を遂げてきたのは明らかだが、同時にアイアイの歯はヒトの歯よりも初期霊長類と比べて違いが大きく、歯の形態に関してはアイアイのほうが進化速度が速かったと考えられる[86]。
形態の進化速度に関わる断続平衡説については、種分化との関連で後ほど取り上げる。
分子進化
分子レベルの進化速度は、単位時間（あるいは世代数）あたりの塩基置換数として計測できる。分子進化の中立説によれば、世代あたりの塩基置換速度は中立な突然変異率によって決まるため、突然変異率が一定ならば一定の速度で進化すると予測される。この予測は、塩基配列の比較から系統が分岐した年代を推定する分子時計の根拠となっている[82][87]。
わずかな塩基配列の変化で機能が損なわれるような遺伝子は、中立な突然変異が少ないため、進化速度が遅くなる[88][89]。逆に、もはやその役目を果たさない偽遺伝子ではほとんどの突然変異が中立になるため、進化速度が非常に速い。たとえば、地中に棲息し眼が退化したシリアヒメメクラネズミでは、レンズを作るタンパク質をコードする遺伝子が偽遺伝子化し、急速に進化している[90]。
注釈
出典
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