捕食者と獲物の進化的軍拡競争
前回のぶつざくネオは、
前回のぶつざくネオは、
今回はサイドB。前回は、総理強制の例を出したんですけど、
実際それだけじゃないですよね、という強進化は。
っていうのが、まず一つが、
偏離強制。片方だけが利益を取るような強制なんですけど、
それは続かないから、
偏離強制みたいな形で、片方が強くなって、でもそうするとそれによってまた変わってくるよ、
みたいなのが、これを軍閣競争っていう風に言うんですけど。
分かりやすい例で言うと、食べれるものと食べられるものの競争ですね。
なるほどね。面白そうじゃないですか。
だからね、やっぱ捕食者、
簡単に言うと、例えばキツネ、めっちゃ速く走れるようになりましたってなったら、
いっぱい獲物取れますよね。そうだね。
だけど、じゃあ獲物側はどうしてるかっていうと、
ただ食べられるだけじゃないじゃないですか。
めっちゃ速いキツネ来たー、でもう全滅したらおしまいじゃん。
だけどその中で進化した個体が現れて、
めっちゃ遠くの物音が聞こえる、
みたいなウサギが出てきたとします。そうすれば、
早めに逃げられるから、足と速さは関係ないよね。そうだね。
そしたらじゃあキツネは次どうするかっていうと、
それをもしのぐ音速のキツネが出てくるみたいな、そういう感じでしょ。
どんどん、そうだね。
そしたらウサギはね、今まで
100メートル先の音が聞き分けられてたら、もしかしたら
5キロ先の音が聞き分けられるみたいなウサギが出てくるわけじゃないですか。
どんどん先に行っちゃうじゃないですか。そうなんですよ。
そしたら次キツネどうするってなったら、音速超えたら次
高速に行くしかないですよね。
っていうような
そういうことをやり始めるわけですよ。
ずっと続いていくわけね。そう、ずっと続いていくんです。
相手が変わったら自分も変わらなきゃいけないっていう繰り返し。
これで進化していくのを進化的群格競争って言うんですけど、
一回じゃないんだよね、これね、この進化ね。
進化的。進化したらもうこれで全部逃げ切れる
ってことではないから、もう相手がまた強い武器
手に入れてきたら、やっぱりもっと強い武器をこっちも手に入れなきゃいけない
っていう、もう進化をずっと永遠とやり続けなければいけないと。
なるほど、続いていくわけですね。そうなんです。
赤の女王仮説と『鏡の国のアリス』
ここで出てくるのが赤の女王仮説っていう考え方なんですけど、
何赤の女王仮説って。
この赤の女王仮説、まず
何なのかってことなんですが、1973年に
リーヴァンヴェーレンさんっていう研究者の方が提唱した
他の生物種との絶えざる競争の中で
ある生物種が生き残るためには、常に持続的な進化を
していかなくてはならないっていうような仮説です。持続的な進化ね。
はい、もうずっと進化は終わりがないと。
仮説を立てた人なんだ。
そうです。ということなんですけど、赤の女王って
さっきの流れちょっと面白かったから逃走するね。
いいよ。赤の女王ってそもそも何かってことなんですけど、
鏡の国のアリス。
鏡の国のアリスで登場する人物なんですけど、
鏡の国のアリスってある?鏡の国のアリスって何?
ディズニー映画、不思議の国のアリスってあります?
不思議の国のアリスはメルヘンなお話じゃない?
それ見たことある?
そうだね、なんか想像が頭に浮かぶよ。
ちょっと待って、これ鏡の国のアリスって書いてるんだけど、
これは台本のミスですか?
鏡の国のアリスって何?
鏡の国のアリス。
不思議の国のアリスって、
でも鏡の国のアリスっていうのもありますよ。
ディズニー映画はどっち?
不思議の国のアリスでしょ?
鏡の国のアリスはルイス・キャロルの児童小説。
不思議の国のアリスの続編だそうです。
続編なの?
うん、っていう感じですね。
鏡の国のアリスっていうところの
赤の、じゃあ鏡の国のアリスは知らない?
私わかんない。
でも登場してくるのが赤の女王さんなんでしょ?
そう、赤の女王っていうのがいるっぽいですね。
不思議の国のアリスは見たことあるんだよね。
見たことあるよ。トランプ的なのとか
いたりとかさ。
不思議の国のアリスをイメージしながらこの台本書いてたわ。
今イメージも何も見たことないんだけどさ。
でもディズニーは見たことあるんでしょ?
ディズニーないと思う。
不思議の国のアリス知らない?
不思議の国のアリスというものがあることは知っているけど
見たことがあるのかどうかは記憶がないけど
今どういうストーリーかも全くわからない。
続編なんだもんね、鏡。
不思議の国のアリスに赤の女王っていうのは出てきます?
いや、わかんないけど、女王は出てくるよね。
女王は出てくる。
不思議の国のアリスの女王。
不思議の国のアリスの女王。
これ見たことあるぞ。ハートの女王。
ダークっぽい感じな。
鏡の国のアリスの女王は
これは出てこないね。
鏡の国のアリスの女王って言って画像がディズニーっぽいものが出てこないから
そういう感じではないんだ。
そういう形で
赤の女王っていうのが鏡の国のアリスに登場する人物で
この赤の女王が作中で
その場に留まるためには全力で走り続けなければならない
っていうセリフを出したんですね。
だから種とか個体とか遺伝子が生き残るためには進化し続けなければならない
っていうことの比喩として用いられている言葉なんですよ。
相手がどんどん進化していくんだったら
自分もどんどんどんどん進化していかなければいけない。
これで進化してよっしゃってなったとしても相手がまた変わったら自分も変わらなきゃいけないですよね。
どんどん相手の上を上を狙っていく感じでね。
そうです。だから終わりがないんです。
気が遠くなる感じですけど。
でもやっぱ最初のさ、
地球が生まれて最初に生物が出てきて
今これだけ多様化して人間がいるわけじゃないですか。
それも実際いろんな進化をずっと続けてきた結果ですよね。
そうですね。いろんな進化が
どんだけ続いてるんだって話だけど。
そうなんですよ。
っていう感じで
赤の女王さんが言ったその場に留まるためには
全力で走り続けなければならない。ビジネスでも言いますよね。
現状維持は大化と一緒だみたいな。
効くね。現状維持って効くよ世の中。
そうですよね。現状維持するためには進化していかなければいけないってことなんですよ。
難しいよね。
難しいし悩むよね。
ずっと大変になっていくっていう感じなんですけど。
進化の速度と遺伝的多様性
じゃあこの生物においてどういう風に
どんどん進化していけばいいのか。相手がどんどん進化してくるんだったら
どう対抗すればいいのかってことなんだけど、まず一つは
進化のスピードを上げればいいっていう話なんですよ。
スピードを上げる。でも進化って新しい世代に
行ったら進化じゃないですか。ポケモンみたいに一世代で進化しないよね。
そうだね。この能力獲得できたぜみたいなのないじゃん。
だから次の世代に行った時に
進化っていう感じだから単細胞生物とかってさ、
数時間で世代交代するよね。
そうすれば世代交代のスピードをとにかく早めれば
突然変異の可能性も増えてきて、ということで
進化のスピードが上がると。これがまず一つ。
もう一つあるのが、相手に対抗
するためには遺伝的多様性を持っていればいいよって感じですね。
なるほど。だからいろんな遺伝子を持った個体を作っておけば
何かが出てきた時にそれに対応できる
生物が、個体が一部いるかもしれないってことだよね。
生き残れる可能性を高めて、その個体がまたどんどん
増えてっていう風にしていけばいけるじゃんっていう話なんですよ。
有性生殖のコストと利点
これが有性生殖につながってくるんですけど
そもそも考えると、確かに遺伝的多様性がいいのは分かるけれども
これ別に無性生殖に比べて
めっちゃ非効率じゃないっていう話なんですね、有性生殖って。
そうだね、言われてみたら。
確かに遺伝的多様性っていうところの利点はあるかもしれないけど
進化のスピード、世代交代のスピードっていうところに
対して本当に効率的なの?っていうところなんですけど
これまず簡単に言うと性の2倍コストっていうのがあって
性別があるじゃん、オスメスっていう
そうするとさ、生成熟した
個体が何か別の同じ種に出会った場合
半分の確率で繁殖できない個体だよね。
オスとオスとかメスとメスが出会っても
繁殖はできないわけじゃん。
半分の確率でしかできないから2倍のコストがかかるっていうことなんですね。
この2倍のコストをちなみに
考えていくと、オスメスの関係性によってこの2倍のコストって
解消されたりするらしくて
単純に単細胞生物でどんどん増えるっていうのが目的じゃん。
仲間内に助け合ってみたいなことないでしょ、単細胞生物って。
だからそんなにとにかく
どんどん仲間を増やしていくっていうのが単細胞生物の
戦略なわけだけど、細胞生物みたいな
普通の動物とかっていうのは
群れを作って生活したりするわけでしょ。
これに対して性の2倍コストがあるんだけど
オスとメスが共に子育てをするとか
共に生き残っていくとか、群れを作るとかそういう風にすれば
コストは軽減されますよね。
だからオスが繁殖に参加するっていうだけじゃなくて
実際メスを守るとか家族を守るとか
食べ物をたくさん取ってくるとかそういうのが発生すれば
その2倍のコストじゃないよね。単純に繁殖だけじゃなくて
別の利点も生まれてるから。
実際現実どうなのっていう風に言うと、ほとんどの動物だと
オスは子育てせずに繁殖に対してしか関与しない。
これオスいるの?っていう話ですね。
自分で言っていてすごく悲しいんですけど。
しかもほぼ全ての
水動物って優性生殖を行うじゃないですか。
2倍のコストがあるのになんでそんなことしてるの?
だからこれって
遺伝的多様性っていうところだけで片付けてるけど
それ本当に有用なの?っていう話なんですが
優性生殖のメリットって今までの
仮説が3つあって、まず1つは
無性生殖だと、例えば有利な突然変異が起こったとしても
必ずしもそれを持った個体が生き延びるとは限らないよね。
だけど有性生殖であれば有利な変異を取り込むこともできるよと。
だから変異が起こったときに、別に今
例えばめちゃくちゃすごい突然変異が起こったと、でもそれ
今必要なければ別にいらないかもしれないよね。
その個体がなくなるかもしれないけど、有性生殖であれば別にその変異が
今出てこなかったとしても、一応その遺伝的なプールとしては
残るわけじゃないですか。でなったらいつか必要になったときに
その遺伝子が残っているってことが重要になるよね。
これがまず1つ、有性生殖って
今何、先制遺伝か、先制遺伝とかでも持ってると
いつか役に立つかもねみたいなことですよね。
っていうのがまず1つ。他にもですね、ある種の
遺伝子が、例えばこの遺伝子だけで
めっちゃいいだけじゃなくて、この遺伝子とこの遺伝子でペアになることで
初めてなんか有利になるみたいなものがあったとするじゃん。
ある可能性もあるわけじゃん。 最強ペアみたいな感じね。
そうそう、最強ペアみたいな。片方だけだと別にそうでもないけど、これとこれが
合わさるとめっちゃ強いみたいな。
これに対して、有性生殖って遺伝子を混ぜ合わせる作業だから
そういう有利なペアを作ること、作る可能性は増えるよね。
なるほど。これが遺伝的多様性の良さ
っていう風に言われるんだけど、それに対して
の反論があって、
まず最初の有利な変異が
あるかどうかっていうのはこの後ずっと続いていくけど、そのペアを
作るっていう風に考えたら、これって別にその個体だけの
話だよねっていう。また次の世代に行くためにはまた原数分裂で
半分になるから、次の世代にはそのペア、ペアで
行くわけではないじゃんっていう。次の世代で同じペアを作れるか
っていうと作れないよね、あんまり。 そうだね。
だから一世代限りですよっていうことだったり、あと
最初に言った説でも今の説もそうだけど、有利な遺伝子を取り込む
とか有利なペアを作れるっていうのは確かに利点かもしれないけど
逆に言えば不利な遺伝子、不利な変異を
取り込んだりとか、不利なペアを作ることもできるよね。
そうだね、悪い方を
種にするっていう形。 そう、この
遺伝子とこの遺伝子持ってたら最弱になれるみたいなね。
だから単純にこれ利点だけじゃないんじゃないっていう
話ですよね。 あー、なるほどね。
そうっていう話もあるし、あとその何?
多様な遺伝子のセットを持つ
子孫を作り出す、とにかくその遺伝的多様性が
あればその子孫の適応力が高まるよねっていう。
いろんな組み合わせがあれば、何か起こったときに
対応できる可能性があるよねっていう考え方なんですけど
これが遺伝的多様性でね、例えば
気温が100度になりました、そしたらほとんどの生物は生きていけないよね。
でも100度で安定して生きられる
生物がいたらそれは生き残るわけじゃん。 生き残っていくね。
そう、だからそういう進化ができたらいいよね、みたいな形で
そのいろんな遺伝子のセットを作っておく、いろんな組み合わせを作って
おくっていう風にしてるっていうのが遺伝的多様性の一番
メリットっていう風に言われるんだけど、だからこれ
反論するとしたら、安定した環境だと別にいらないよねっていう。
そうだね。 今必要ってなったら
今必要じゃないよねっていう。 必要な時に
どうしていくかみたいな時だよね。
だから普段からそういう
ストレスにさらされてれば、もしかしたらそういう進化って
遺伝的多様性があったほうがいいかもしれないけど、別にそうそう
起こらないじゃんっていう。気温が100度になるとかないじゃんっていう。
こういうような反論があるから
本当に有性生殖って無性生殖をしのぐほどの
利点があるんですかっていうことなんですよ。
深いなぁ。どうと無限大じゃないですか。
そうなんですよ。
遠い子孫で遺伝的多様性が有利になるとしても、短期的な利益が
なければそういう進化は別にしなくていいよねっていう感じなんですが
この説に終始を打ったのもこの赤の女王仮説なんですね。
出てきた。赤の女王がまた。
寄生者との競争が支える有性生殖
赤の女王仮説っていろんなことが説明できて
有性生殖の利点っていうのを単純に
遺伝的多様性はそうなんだけど、遺伝的多様性が何のために
必要なのっていうのが赤の女王仮説で説明できるんですが
有性生殖の有利さって
とにかく常に変化するような環境に住むような
生物だったらいいじゃんっていう。
環境が変化したときに遺伝的多様性を持っていると
強いよね。長期的な視点じゃなくて短期的にも
環境が常に変化しているっていう状況だったら有性生殖
めっちゃ有利だよね。
短期的な環境の変化をもたらすものって
何なのっていうと、寄生虫とかウイルスとか細菌だと
こういう寄生者なんじゃないかっていうふうに考えられるんですね。
だから気温とか例えば水がない
めちゃくちゃ乾燥したとか、そういうような環境変化って
確かに大変かもしれないけど、日常的に寄生者と
宿主っていう関係性では常に群隔競争が
行われてるんですよっていうことなんですね。
そうだね。だから寄生者
ウイルスとか細菌ってさ、これらは単細胞生物だったり
ウイルスは生物じゃないとかって言うけど、でもとにかくそんなに
サイクルが早いじゃん。
一世代が。なので寿命が短いから
とにかくサイクルを回して一世代を早く
次の世代、次の世代っていうふうにすることによって進化していく
っていうのがこの寄生者だよね。
ウイルスとかイメージつきやすいよね。
そうだね。コロナウイルスが出てきた時に
ベータ株とかあったっけ?オメガ株?
どんどんどんどんなんだそれ、なんだそれっていう。
なんちゃら株ってどんどん出てきたよね。
だから日頃からやっぱりそういう
ウイルスとか細菌とかの脅威に常日頃から
晒されてるから色んな遺伝的多様性を持ってる種の方が
強いよねっていうことなんですよ。なるほど。
だから先々の何億年後に例えば地球が
滅びるかもしれないとか酸素濃度が何パイになるかもしれないとかそういう
極端なことを言ってるんじゃなくて常日頃からこういう寄生者との
戦いが行われてるんですよっていうふうに言えば赤の女王
仮説によって説明がつくよねっていう。確かにねもう
今日明日からもう既に進化は始まってるよっていう。そうそうそう。
だからうちらが今そういった
ストレスの中で生きていられるのはこういう遺伝的な多様性を
持ってるからであると。もしかしたらその遺伝的多様性が
なかったらもうすぐ明日にでも命がなくなってしまう
かもしれないっていうことなんですね。耐えてるねみんな考えて。
そうなんですよ。だからみんな頑張ってるんです今。
っていうような考え方になるので
これが宿主にとっては常に環境が
変化してるっていうことになる。だからその有生生殖によって
組み替えをして常に遺伝子を混ぜ合わせて
短期間で集団の中の遺伝的多様性を増加させる
っていうのはその寄生者の大規模な侵略を止める効果を
と言われています。これが赤の女王仮説の
微点というかその有生生殖が維持される
メリットの一つを説明できるんだっていう赤の女王仮説
すごいですね。すごいですね。ちょっとねり変な
話とかって言ってたけど結構重要なことをしっかり
そうなんですよね。実際ねビジネスでも
よく言うような言葉ですからね。いろいろね
やっぱずっと生きてる限り進化は
求められるってことですね。そういうことです。
赤の女王仮説の限界
だからね
過去の栄光にすがってちゃダメなんですよ。
会社とかでねいろいろ言われるのもそういうことかもしれないですね。
そういうことなんかも言われたらもういいじゃん別に
みたいなうまくいってんだからじゃなくてもうこの人赤の女王
仮説について切々と言ってくれてるんだなって思ってもらえれば
思い浮かべてみんなが
女王がちょっと頭の中の片隅に
という感じです。なので
こんな感じでという形になります。だから
赤の女王仮説がすごいですよっていうこと。単細胞生物のスピード感
に対応できるような遺伝的多様性が赤の女王
仮説で説明できるっていうことなんですけど
この理論って有性生殖をして遺伝子を混ぜ合わせる
っていうことの説明はしてるじゃん。
ただ有性生殖って本当に必要って言ったときに
最初に言ったオスメスの存在に関しては
何も言及してないんですよね。確かに。そうだね。
何も説明なかったというか。
だからオスメスじゃなくて単純に
有性生殖があればいいんでしょって。2個体が
接合して遺伝的多様性作ればいいんでしょってなれば
子友同体とかって最強じゃないっていう。
そうだね。どこと子に出会っても必ず繁殖
できるわけでしょ。っていう風に考えると
オスメスの存在に関してはまだ
特にオスの存在を説明できるものではない
ということなんで、これは他の仮説に
期待っていう感じです。
という形で今回は
進化っていうところがなぜ起きるのかっていうのが周りの環境なんだけど
別の生物による環境の変化。
まずは強進化とか創理強制とか
良い点もあるんだけどその相手に対抗して
強くなっていくっていうその赤の女王仮説。常に進化し続け
なければいけないんだよっていうような話をさせてもらいました。
ありがとうございました。皆さんありがとうございました。
今週も聞いてくれて
本当にありがとうございました。感謝してやるぜ。
メンバーシップやYouTubeX、グッズ販売なんかもやってるんで
登録フォローよろしくっす。
もう全部やってくれたんじゃって。神。
今回紹介した内容はざっくりだけです。これ以降の深掘りは
仏部員の皆様に委ねます。ひまわの日の生物部、しろと
ひのがお送りしました。
ではまた次回も遊びに来てください。
お疲れ様でした。
お疲れ様でした。
これが基本的な感じなんですがもうちょっと時間大丈夫?
大丈夫。
何かアフタートークで話したいことありますか?
久々すぎてどうやるんだっけって思いながら。