あなたが知らなかった進化論

動画を見に行く#

リチャード・ドーキンス - あなたが知らなかった進化論

• 1講 生命はなぜ複雑なのか
• 2講 私たちの体に設計者はいるのか
• 3講 翼の秘密
• 4講 不完全な設計
• 5講 科学という魔法

1講 生命はなぜ複雑なのか#

リチャード・ドーキンスは科学と明確さに情熱を持つ人です。そして深遠なふりをすることを望みません。

進化はまるで誰かが設計したかのように見える複雑で美しい生命の特性を見せてくれます。
なぜ生命はそれほど複雑なのでしょうか？ 生き残らなければならないからです。
餌の優位性による競争が必要なため、捕食者や獲物、寄生虫や宿主のように自分の競争相手より一歩先を行かなければなりません。同じ個体同士では交配をめぐって争う同性間の競争もあります。
このような軍拡競争や同種間の競争によって、動物はますます複雑に進化しなければなりません。

複雑性は生物と無生物を区別する特質です。
動物にとって色は重要な要素です。動物の色は擬態したり捕食者に見つからないようにしたり、あるいは警告を発する際に重要な役割を果たします。

いまだにドーキンスを胸躍らせる生命の起源に関する問い

• 生命体はなぜこれほど複雑なのでしょうか？
• 地球上にはなぜこれほど多くの動物が存在するのでしょうか？

1講 講義まとめ#

生物学 -> 生命の複雑性を研究する学問
生命の複雑性 -> 生物と無生物を区別する基準、生存本能
生命の複雑性と多様性のきっかけ -> 単細胞から多細胞への進化
生命の複雑性と多様性 -> ダーウィンの＜自然選択説＞で説明可能

生命が存在する理由

• 遺伝子を後世に伝えるため
• 生存のための絶え間ない競争 例）頭足類の色変化
• 交配のための同種間の競争

ダーウィンの進化論 -> 地球上のすべての生命の起源と存在を説明

• 「生存競争で有利なものだけが生き残る」

1. 経済学者トマス・マルサス『人口論（1798）』生物学者アルフレッド・ウォレス独自の発見、進化論への着想
2. 1858年ロンドンリンネ協会「自然選択による進化論」アルフレッド・ウォレスとダーウィンの共同発表
3. 1年後、生命進化の証拠を総網羅したダーウィン『種の起源』出版

2講 私たちの体に設計者はいるのか#

細胞はどのようにして生命体に発展するのでしょうか？
細胞はボトムアップ設計方式で作られます。

生命体はボトムアップ設計方式：胚発生の過程ですべての細胞が単純なルールに従って行動し、体はボトムアップで設計されます。
単一の細胞は絶え間なく分裂してどんどん分かれていきます。その後、細胞は卵子サイズの球状の胞胚を形成します。球に穴が開き、細胞壁が内側に入り込む陥入が始まります。これが原腸が作られる過程です。原腸が形成された後も、同様の過程を通じて神経管が形成されます。この細胞層が神経管を形成する間、胚発生と全く同じ過程が繰り返されます。この過程にもボトムアップ設計が適用されていることが分かります。
各細胞の行動はDNAによるものであり、細胞は胚を発生させる方式で行動します。

DNAはタンパク質が合成される過程を実行します。DNA塩基3つが1組となって1つのアミノ酸を指定します。ゲノムに存在するDNA鎖がアミノ酸鎖を形成してタンパク質が作られます。

設計者がいないなら何が人間を設計したのでしょうか？
そのような設計者はいません。私たちの体はDNAからタンパク質、細胞間の触媒まで一連の相互作用を通じて現れます。ボトムアップで現れるのです。ただ生じたのです。

2講 講義まとめ#

DNAが青写真ではない理由、DNAは元に戻せない！

• 体の構造を知っていても遺伝子情報が含まれるDNAまでは分からない
• DNAはやるべきことを順番に書いたレシピに近い

ボトムアップ設計方式：小さなルールによって構造物が作られる方式
トップダウン設計方式：設計者の設計図によって構造物が作られる方式
生命体 -> ボトムアップ設計方式（発生するすべての細胞は小さく部分的なルールに従って設計）

すべての細胞の行動を決定するDNA

1. 細胞の行動決定
   • 細胞の相互作用 -> 胚発生方式で行動
   • 体の部位ごとにDNA遺伝子が異なる発現
2. タンパク質合成過程のプログラミング
   • アミノ酸鎖 -> タンパク質生成
   • アミノ酸鎖が特定の形に巻かれながら結び目を形成
   • アミノ酸鎖が絡み合って3次元的タンパク質を形成
   • タンパク質の3次元構造 -> 酵素（触媒）の特性を決定

• 酵素（触媒）とは化学反応に直接参加はしないが、物質の反応速度を高める物質
• 細胞内の化学物質間の反応 -> 特定の酵素によって決定
• 特定の酵素と細胞間の反応を決定するもの -> DNA
• 遺伝子活性化 -> 特定タンパク質形成 -> 酵素特性決定 -> 細胞行動決定
• 細胞の行動 -> 他の細胞との相互作用方式を決定

生命の設計者はいない！

• 設計者なしでも生命体の美しさと複雑性は生成される
• 細胞間の相互作用だけが生命体を完成させる

3講 翼の秘密#

空を飛ぶことを夢見たことはありますか？ 木々の間を通り抜けて空を飛ぶ感覚は素敵です。

飛行は非常に大きな課題です。動物に限った話ではありません。昆虫や翼竜、コウモリや鳥だけでなく、人間にも当てはまる話です。
人類が常に飛行への夢を抱いてきたことは歴史を通じて分かります。しかし人間は飛ぶには体が大きすぎます。

人間が飛ぶには条件が厳しいです。重く、巨大な翼が必要で、飛ぶために必要な筋肉も多くなければなりません。そのため翼をばたつかせる代わりに別の方法を使う必要があります。

上昇気流：熱の移動により上昇気流が発生することを指します。冷たい空気が下から入り込んで熱い空気を押し上げ、その上昇する力で移動します。
鳥が翼をばたつかせていない時は、上昇気流を利用して滑空しています。

上昇気流なしで飛びたいなら、前方に押し出す推進力が必要です。これが飛行機の原理です。飛行機のエンジンは機体を高速で押し出します。エンジンは凄まじい風を生み出すため、2つの異なる方法で揚力を生み出します。

鳥と昆虫が飛ぶ原理は異なります。昆虫は翼を上下する筋肉なしで飛ぶことができます。胸部の一部が外に出て変形したものです。胸にある筋肉が翼を動かします。昆虫のほとんどは飛ぶ時に振動筋を使います。

翼がなくても飛ぶ動物もいます。皮膜を利用して滑空します。

今では飛べなくなった動物もいます。こうした動物は平胸類（胸骨が平らで翼が退化して飛べなくなった鳥）と呼ばれます。働きアリのような社会性昆虫も翼を失いました。

神話の中の雲の間を漂う幸福の夢を超えなければなりません。
飛行はすべてのものにとって有用な能力でしょうか？ 翼は幻想や憧れではありません。それは繁殖と生存の手段だったのです。

3講 講義まとめ#

飛行の条件

1. 小さいサイズ
2. 表面積の増加
3. 翼
4. 翼を動かす十分な筋量と滑空法

翼は繁殖と生存の手段！

• 新しい環境と自然選択によって翼も進化

4講 不完全な設計#

生命の驚異的で優雅な特性はすべて自然選択に起因します。
生命体のすべての部分は設計されたかのように目的があるように見えます。

遺伝子のランダムな変化はほとんどが有害です。生存と繁殖の妨げになります。そのうちごく一部だけが有益です。ごく少数の突然変異は生存と繁殖に役立ち、生き残ります。これが自然選択です。

変異の原因はランダムな遺伝子の突然変異です。DNA複製の過程でミスにより遺伝情報がランダムに変化するのです。どの遺伝子が生き残るかはランダムには決まりません。明確な基準に従って遺伝子が選択される過程が、生存と繁殖をより良くしていきます。

遺伝学者は大きな突然変異を研究しますが、進化において大きな突然変異は重要ではありません。大きな変化を引き起こす突然変異は有害である可能性が高いためです。生き残った親の子供が大きな突然変異を持っていた場合、親の現状から大きく外れた子供は生存も大きく困難になり得ます。

4講 講義まとめ#

地球上のすべての動植物はダーウィンの＜自然選択説＞により進化

• 遺伝子のランダムな変化＝突然変異
• 繁殖に不利に作用
• ごく少数の突然変異だけが生存

遺伝子の生存はランダムに決まるのではなく、変化が小さいほど生命体は完璧に近づく

• 進化において大きな突然変異は重要ではない -> 生存に悪影響
• 進化においては小さな突然変異が重要 -> 生存に有利

設計 -> すべての面で完璧ではなく、進化はやり直すことができない

• すでに存在する変異からの漸進的な改善の蓄積

完全さと不完全さの共存理由

• 進化の世界で不完全さは避けられない 例）逆さまの網膜、反回喉頭神経など
• 自然選択を通じた異なる圧力間の妥協
• 繁殖 vs 生存、コスト vs 利益。すべての生命は「進化的妥協」を避けられない

5講 科学という魔法#

超自然的なものはなぜ現実を説明できないのでしょうか？
超自然的なものは何も説明できません。現実は存在するすべてです。私たちには現実に基づいた説明が必要です。

神話はなぜ超自然的なのでしょうか？
すべての民族にはそれぞれ固有の神話があり、各地で作られた神話はそれぞれの現象について信じることがすべて異なります。例えば太陽とは何か、星とは何か？ なぜ冬と夏があるのか？ なぜ昼と夜があるのか？ こうした疑問を説明する神話がすべて異なります。ほとんどが神話に基づいた説明であるため、すべてが事実であることはあり得ません。
真実は普遍的でなければなりません。だからこそ科学的真実だけがどこでも真です。

科学は現実をどのように説明するのでしょうか？
科学者は対象を観察します。感覚器官を使ったり、望遠鏡や顕微鏡のような道具を使って対象を観察します。観察したことを基にアイデアを検証します。アイデアはインスピレーションから生まれます。科学であるアイデアを得て予測を導き出します。数式のモデルを立てることもあります。観察と実験を通じて予測を検証します。

私たちがバクテリアから進化したという事実を信じて受け入れるには勇気が必要です。これは数十億年にわたって起きたことです。

私たちは果敢に勇気を出してすべての神を手放すべきだと考える。
— リチャード・ドーキンス

科学で勇気を得る方法は何でしょうか？
科学は問題を解決する方法であるため、科学的思考を通じて私たちの生活を守るために前進できます。医学の発展のおかげで私たちは命をつないでいます。また科学技術によって遠くまで移動することもできます。科学が重要である理由を説明する根拠は数多くあります。
虹だけでなく他のすべてのものも正しく理解する時、より美しく見えます。科学は世界を美しく見る視点を育ててくれます。

科学は驚きの源泉であると同時に、必要不可欠なものでもある。
グランドキャニオンの端で遥かな宇宙と悠久の時間について考える魂にとって、科学は驚異的なものだ。
科学こそが胸躍る魔法である。
— リチャード・ドーキンス

5講 講義まとめ#

科学 -> 現実を説明できる唯一の方法、科学的事実が担保される時、真実は普遍的

1. 観察、感覚器官と道具の使用など
2. 観察を通じてアイデアを検証、数学的方法で推論・検証
3. 実験（操作して何かを変える作業）を通じて検証

科学 -> 解けない問題を解決する勇気を与えてくれるもの
例）ダーウィン -> 生命の根源の問題、自然選択説で解決

科学的思考が変えた現実

1. 命の維持
2. 病気の克服
3. 生活の便利さ
4. 期待するすべてのことの実現可能性
   平均ワクチン開発期間は10〜15年 -> コロナワクチン開発期間1年未満 -> コロナパンデミックのワクチン開発、隔離手順など重要な役割を果たす科学

科学 -> 驚異的なもの、必要不可欠なもの -> 科学が与えるインスピレーション、科学の有用性より重要

• 現象を正しく理解する時、世界はより美しく見える（詩的インスピレーション）
• 私たちをより良い生活に導く科学

人々がさまざまな方法で科学を学び楽しむことが重要。科学を楽しめば人生が豊かになる。

If you think you can, you can. And if you think you can't, you're right.

— Henry Ford