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なぜ生命は進化してしまうのでしょうか。DNAが進化のL?システムみたいなモノだとしても・・・。生命が発生して、進化しちゃったのはなぜでしょうか。

●質問者: tansokuda
●カテゴリ:学習・教育 科学・統計資料
✍キーワード:システム 生命 進化 DNA
○ 状態 :終了
└ 回答数 : 9/9件

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1 ● きょくせん
●24ポイント

また参りましたよ?

なぜ進化したかと言う話になると、これもまた非常に難しい話となります。

例えば、前回のご質問で『有性生殖』が多様性獲得に大きな武器になっていると言うお話はしたかと思います。有性生殖は真核生物(動物・植物・菌類)が行う生殖方法で、特に脊椎動物などはその有性生殖の上に減数分裂という『変異』をより多く起こさせる機構を持っています。また、原核生物である大腸菌は核外遺伝子(プラスミド)と言うものを持っていて、これを個体間でやり取りしたりもしています。

また、今大問題になっている放射線や紫外線なども遺伝子を変異させる源となりますから、特に遺伝子の変異を起こすシステムを持っていない生命であっても否応無く変異させられたりもします。……もちろんむやみやたらと変異を起こさないよう、ウイルス以外の生物は変異を防ぐ為に一本鎖であるRNAではなく二本鎖を持つDNAを遺伝子としている訳なのですが。話が行きつ戻りつしますが、減数分裂や有性生殖といった機構はこのDNAの堅牢性を打破して変異を起こす為のシステムであるともいえるんですね。

*生命の発生において、その初期生命体の遺伝子はRNAだったのかDNAだったたのかという議論はありますが、ここではおいときますね。

進化と言うものは、詰る所『多様性の獲得』であると前回申し上げたと思います。ですので、現在地球上には様々な種が存在し、新しい種も発見されている訳ですけれども、これは結局『環境の変異』に対応する為に様々な試みがなされているようなものだと申し上げてもよろしいかと思います。仮に……今回は変異と申し上げた方がしっくり来るかもなのですが……進化が起こらなければ生命は未だに海底の熱水域を離れる事は出来なかったでしょうし、些細な環境の変動を受け、失われていたかも知れません。生命が発生した当初は多分地球上の各地で同時発生的に様々な種が生まれ、滅びていったように思えます。そんな中で生息域を広げる事が出来たのは『進化』というシステムがあったればこそだと言えるでしょう。……これはなにもある一つの『種』の進化だけを指すのではなく、例えば光合成生物が生まれたればこそ、大気中に酸素が増え、これによりオゾン層が発生したお陰で動物たちはそれまで有害な紫外線の為に進出できなかった陸上に上がる事が出来るようになり、うっかり肺を持ったために陸の奥地へ進む事が出来るようになり、ウロコが毛になったお陰で寒冷地へ歩を進め、羽根になった連中は空を飛べるようになりました。変わり者はその巨体をもてあまし海に帰っていったのまでいます。昆虫類もそうですよね。ミミズのような生物が外骨格を持ち、その体節が小さくなったり大きくなったり統合したりしたお陰で頭や胸、腹と言った3体節になって、何をどうしたのか羽根まで生やして飛び回ったりしています。


と、またツラツラ書いてしまいましたが、生命の進化と言うものは放射線や紫外線と言った受動的(否応なし)な要素と、有性生殖などの能動的(積極的)な要素が重なり合って出来た一つのシステムで、これにより我々が生み出されて来た訳で、逆に言えば進化が無ければ我々はこんな事を考える事も無かったでしょう。

最初はイヤでも変わらざるを得なかったのが、それを機構的に取り入れた事で多様性を獲得し、そういう種だけが今この地球に生き残っている。

ですんで、まぁ、なんといいますか、嫌々やってたのがうまい事いったんで積極的にやっちゃった、と言うのが筋でしょうか? もちろん『生きる化石』と呼ばれるような、一見お前さんらは進化したくなかったんか? という種も多く存在していますから、どうもそこにはやはりせめぎ合いがあるように思えてなりません。


結論としては、イヤでもなんでも進化せざるを得なかったから、という辺りに落としておきましょうか?

◎質問者からの返答

変異を防ぐ二本鎖のDNAや、有性生殖という機構を見ると、生命は意図した進化もしくは方向性のある進化が好ましかったようにも見えますね。


2 ● suppadv
●10ポイント

生物は、色々な原因によって変化します。

単純に変化を進化と言うこともありますが、よく言われるのが、

生き残る可能性の高い方向への変化が進化、絶滅する可能性が高い方向の変化が退化。

進化も退化もせず同じでいる場合には、環境が変化するので生き残るのが難しい。


なかなか同じでいられないために、進化し続ける運命にあるようです。

◎質問者からの返答

カンブリア爆発(約5億前)を調べると、面白いです。カンブリア爆発以前は、ゆったりノンビリした形状の生物が多く。目を持つ生物の登場で、ゆったりノンビリできなくなり、生物は爆発的に多様化し、カンブリア爆発が起こったようです。


カンブリア爆発で、現在のほぼすべての、動物の体のつくり(ボディプラン)を持つ生物が出てきた訳ですが、そのボディプランの設計図(DNA)は、カンブリア爆発より約3億年前から存在していたそうです。


日々進化のはずが、カンブリア爆発の約3億も前から準備万端だったなんて・・。でもwikiを見ると、カンブリア爆発は化石で見られる現象で、その時代に硬組織化で、前からいたんじゃないかともありますけども。


言葉的な進化は、生き残るためですが、進化し続ける運命を実行できる仕組みがなんとも不可解です。生命が誕生して、進化し続ける方へ向かった仕組みが、気になります。


3 ● ShinRai
●106ポイント ベストアンサー

ジョン・フォン・ノイマンも同じことを悩みました。

生命体は、なぜ複雑さが同じ個体を自己複製できるのか、

そして、時間の中で、なぜより複雑な方向に進化できるのか。

答は、デジタル方式だから。

DNAに記録されているゲノム情報と、それをどのように加工して様々な部位を作るかという情報があれば、複雑な生命体は、デジタル情報だけあれば再生産できるようです。

(中央公論社「世界の名著 現代科学II」所収、『人工頭脳と自己増殖』7 複雑さという概念と自己増殖、ちょっと難しいけどお勧めです)

生命体の生きる本能があるから、もちろん進化が起きるわけですが、情報がデジタルであるから、進化がおきやすいということがいえます。

DNAやRNAは、4つの核酸によって表現されているデジタル情報ですから。

このあたりは生物学者できちんとデジタルを理解できている人がほとんどいないので、参考書はありません。また情報理論も、目的を忘れてしまっていて、役に立ちません。

上記の『人工頭脳と自己増殖』がおそらく唯一の参考文献でしょう。

◎質問者からの返答

きょくせんさんの唸りも含めベストアンサー。

紹介いただいた「人工頭脳と自己増殖」をアマゾンで買いました。


自己複製できるのか、複雑な方向に進化するのか。

それはデジタル方式だから。という答えの本を読んで見ようと思います。


4 ● ryotakami
●10ポイント

生命は偶然ですが、進化はその生命が変化する環境に対応するためになされてきたものです。

◎質問者からの返答

そうですね。進化=生命が変化する環境に対応すること。

トートロジー的ですね。

でもなんで生命が変化に対応できちゃったのかなと。

また「生命の発生」と同じ偶然で、生き残った生命が進化

と見ても良いかと思いました。


5 ● yoda
●10ポイント

生命は変わっていく環境によって今まで変化してきたのです。

◎質問者からの返答

そう思います。


環境にあわせて変化できる生命はすごいですね。


系統樹の大元っぽい、真正細菌や古細菌は、動物よりも丈夫で、

環境変化にも、きっと強いと思います。


でもそこから、環境変化を受けやすい生物に進化も不思議です。

多様性なんだろうと思いますけども。


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