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I'm Standing on the Shoulders of Giants.

読んだ本から個人的に惹かれた部分を抜き出します。心理学およびその周辺領域を中心としています。 このBlogの主な目的は,自分の勉強と,出典情報付きの情報をネット上に残すことにあります。書誌情報が示されていますので,気になった一節が見つかったら,ぜひ出典元となった書籍をお読みください。

   
カテゴリー「生物学」の記事一覧

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多すぎる

しかし,そのようなシンプルな時代はやがて幕を閉じた。リンネが登場する18世紀初頭までに,ヨーロッパの帆船は世界を探検し尽くした。そして今度は,そうやって見つけた土地や,そこにあるはずの天然資源や鉱脈をわが物にしようと,宣教師や地図製作者,鉱物学者を乗せた船が,次々に出航していた。同様に,博物学者たちも,未知の世界で珍しい生物を捕らえて故郷へ持ち帰ろうと,大海へ船出していった。誰もがよく知るように,生物界には人間が必要とするすべてのものがある。行く手には,さまざまな,毛皮に覆われた獣,空を飛ぶ鳥,巻きつく植物が待ち受けているだろう。未踏の野生世界は,新しい食料,香辛料,木材,飲料,薬,そして未知の「生きた宝物」をもたらす可能性に満ちていた。
 それゆえ,植物学者や動物学者は危険を冒して出発し,世界中を航海し,生物があふれる熱帯地方や,アジア,アフリカ,アメリカの,見慣れない自然界へ,足を踏み入れていったのだ。そして彼らは,星明かりの草原で,灼熱の砂漠で,荒れ狂う海のそばで,生物界の真の広大さを初めて知り,聞いたこともなければ,夢見たこともない,動物や植物を見つけたのだった。アリストテレスやテオフラストスとは違って,この時代の博物学者はもはや狭い地域にしがみついてはいなかった。500種の動物や550種の植物どころか,数千種もの動物と植物という現実に彼らは直面した。岸に打ち寄せる波のごとく,新たな生物が,次から次へと見つかっていた。
 この新しい生物たちは興奮を巻き起こしたが,同時に混乱も招いた。博物学者たちがあちこちで新たな生物を見つけ,次々に名づけていったが,同じものにいくつもの違う名前がつけられることも珍しくなかった。また,国が違えば,言葉や,参照する図鑑も異なるため,外国の博物学者と動物や植物について話す際には,それが同じものなのか,まったく別のものなのか,はっきりしなかった。

キャロル・キサク・ヨーン 三中信宏・野中香方子(訳) (2013). 自然を名づける:なぜ生物分類では直感と科学が衝突するのか NTT出版 pp.32-33
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本能的で永続的

分類学が,堅牢な科学とはまったく別の表情を見せ始めた。それは新生児に見られる生命力のように,何か本能的で永続的なものではないのだろうか。生物を分類し,自然の秩序を理解するというのは,組織だった堅実な科学ではなく,生の自然から離れた実験科学の領域をはるかに超えた,人間が生来備えている能力であり,少なくとも人生の初期においては,抑えがたい欲求となって現れるのではないだろうか。

キャロル・キサク・ヨーン 三中信宏・野中香方子(訳) (2013). 自然を名づける:なぜ生物分類では直感と科学が衝突するのか NTT出版 pp.16

魚類は存在しない

つまりこういうことだ。わたしたちが魚だと思う生物をすべて,ひとつのグループに入れるとしよう。それが「実在するグループ」であるには,進化的につながりのある種がすべて入っていなければならない。そこで「このグループの祖先の子孫で,このグループに入りそこねているものはいないか?}と尋ねてみよう。すると,驚いたことに,魚とはとても呼べない生物がわれもわれもと現れてくるのだ。その中には,爬虫類や,哺乳類,つまり人間のようにまったく魚でない動物も含まれる。そして分岐学の厳密なルールに従えば,それらをすべて——トカゲからカメ,ヘビ,クマ,トラ,ウサギ,そして人間まで——そのグループに入ることになり,もはやそれは魚の集団ではなくなる。すなわち,この新たな分類法によれば,わたしたちが知っている「魚類」というグループは存在しなくなるのだ。かくして,革新的な分岐学者の手により,「魚」は消された。その消滅は,進化のつながりに忠実な新しい分類法がもたらした予想外の結果だった。

キャロル・キサク・ヨーン 三中信宏・野中香方子(訳) (2013). 自然を名づける:なぜ生物分類では直感と科学が衝突するのか NTT出版 pp.9-11

統合主義者と細分主義者

統合主義者は,細分主義者のことをこう批判する。彼らは,例えばデンマークで捕まえたスズメや,南アフリカで採集した植物といったものを観察する際に,細かな特徴——色調が明るいか暗いか,大きか小さいか,スズメなら足のけづめが尖っているか尖っていないか,植物なら葉柄が太いかどうか——に目を凝らし,少しでも違いがあれば,別種とみなすべきだと主張する。そうすることで彼らは,生物界を過剰に分類するだけでなく,分類学の論文に,無益な名前を不当に詰め込んでいるのだ。すべては自分のエゴを満足させるためである。

キャロル・キサク・ヨーン 三中信宏・野中香方子(訳) (2013). 自然を名づける:なぜ生物分類では直感と科学が衝突するのか NTT出版 pp.106-107

移動しすぎる

われわれは皮膚の色に惑わされる。じつは,民族集団同士,地域集団同士の遺伝子の違いはごくわずかである。あらゆる人間はアフリカ人を祖先に持ち,遺伝学では,異なる集団同士の比較よりも同じ大集団内の比較のほうが,遺伝子の違いの幅が10倍であることが確認されている。クイーンズランド大学の生物哲学者,ジョン・ウィルキンズはこう説明する。「種の分類に,先祖をたどることは有益である(というのも,多くの場合,種は隔離された遺伝子プールだからである)。だが,同一種内の集団の分類には,たいして有用ではない……そして,ヒトの分類には[まったく役に立たない]。われわれ人間は移動しすぎるのだ」

デイヴィッド・シェンク 中島由華(訳) (2012). 天才を考察する:「生まれか育ちか」論の嘘と本当 早川書房 pp.130

猫のCc

たとえば,猫のレインボーとそのクローンのCc(「カーボンコピー」の頭文字にちなんだ名前)の例がある。2001年,レインボーからペットでは世界初となるクローンが誕生した。クローン猫のCcはテキサスA&M大学の遺伝学者のチームによってつくられ,検査によって核DNAがレインボーとまったく同じであることが確認された。ところが,カーボンコピーのように瓜ふたつというわけにはいかなかった。まず,外見がまったく異なる。毛色も(レインボーは茶,白,黒の典型的な三毛猫だが,Ccは白と灰色)体形も(レインボーはぽっちゃりと太り,Ccはすらりと痩せている)違うのだ。
 さらに,直接観察した人びとによれば,性格もそれぞれである。レインボーは静かでおとなしく,Ccは好奇心旺盛で遊び好きだという。年齢差を考慮したとしても,遺伝子操作によるクローンは完璧な複製には程遠いことが明らかだ。「もちろん,大切な飼い猫のクローンを作ることは可能である」とAP通信社の記者のクリステン・ヘイズは結論している。「だが複製は,行動も,外見すらも,オリジナルに似るとはかぎらない」

デイヴィッド・シェンク 中島由華(訳) (2012). 天才を考察する:「生まれか育ちか」論の嘘と本当 早川書房 pp.93

スイッチ

皮肉にも,われわれはこれまで生まれか育ちかの区別に躍起になっていたが,じつはまったく逆のことをする必要がある。つまり,生まれと育ちがどのように相互作用するかを正確に理解する努力をしなければいけないのだ。数ある遺伝子のうちどの遺伝子のスイッチが入れられるのか,ひとつひとつの細胞の機能に——また,生体の形質に——いつ,どんな頻度で,どんな順番で違いがもたらされるのか。

デイヴィッド・シェンク 中島由華(訳) (2012). 天才を考察する:「生まれか育ちか」論の嘘と本当 早川書房 pp.44

アミノ酸情報のみ

遺伝子と環境の相互作用はきわめて複雑で,一般の人々に理解できるよう説明するのは非常に厄介である。遺伝子の従来の(誤った)概念とは異なって,単純で,ただちにピンとくるというわけにいかないのだ。その点からすれば,相互作用論者にパトリック・ベイトソンがいるのは幸運である。かつて英国王立協会副会長(生物学部門)を務めたベイトソンは,遺伝の仕組みをわかりやすく解説する第一人者であるが,その名前には象徴的な意味で,ある因縁が秘められている。約100年前,彼の祖父のいとこである著名な遺伝学者ウィリアム・ベイトソンは,「遺伝学[genetics]」という造語を編み出し,遺伝子はさまざまな形質を直接につくる情報をすべて含んだ小包であるという単純な概念を世に伝えることに努めていた。そして,その三代目にあたるパトリック・ベイトソンが,広く普及しているその概念を刷新しようとしているのだ。
 「遺伝子にはタンパク質のアミノ酸配列の情報がコードされている」とベイトソンは言う。「それだけである。神経系統や行動パターンの情報はコードされていない」

デイヴィッド・シェンク 中島由華(訳) (2012). 天才を考察する:「生まれか育ちか」論の嘘と本当 早川書房 pp.37

材料は同じでも出来上がりは異なる

ケーキ作りのプロセスになぞらえてG×Eの概念を説明しているのが,ケンブリッジ大学の生物学者パトリック・ベイトソンである。100人がほぼ同じ材料を作ってつくりはじめても,,できあがったケーキは100通りになる。材料のごくわずかな違いは,かならず結果に違いをもたらす一方で,その違いを前もって決定しているわけではない。現実に結果としてあらわれる違いは,プロセスから生じる。「発達は化学作用である」とベイトソンは言う。「そして,最終結果を材料に帰してすますことはできない」
 それと同じく,ある遺伝子が存在するからといって,ある種の,もしくはある数のタンパク質が自動的につくられるわけではない。まず,あらゆる遺伝子は,タンパク質の組み立てを開始するにあたり,活性化——スイッチオン,すなわち「発現」——される必要がある。
 さらに,遺伝学の分野で最近わかったことだが,一部の遺伝子——その数は,現時点では不明である——は可変性を持っている。場合によっては,同じ遺伝子が,いつ,どのように活性化されたかによって,異なる種類のタンパク質をつくることがあるのだ。
 これらを考えあわせれば,ほとんどの遺伝子はそれのみで何らかの特徴を直接につくることなどできない。むしろ遺伝子は,発達のプロセスに積極的に関与するとともに,柔軟に変化する構造を持っている。遺伝子を消極的な指示マニュアルだと言いあらわす人びとは,遺伝の仕組みの美しさとパワーを矮小化しているに等しい。

デイヴィッド・シェンク 中島由華(訳) (2012). 天才を考察する:「生まれか育ちか」論の嘘と本当 早川書房 pp.35

G×E

相互作用論者はそのプロセスを「G×E」と呼ぶ。「遺伝子[gene]かける環境[environment]」を短縮した呼び名である。このG×Eは,あらゆる遺伝現象の理解にもっとも重要な概念になっている。この概念によれば,遺伝子は,瞳の色から知能までのあらゆる特徴の形成に大きな影響を及ぼすが,ある特徴をどう発現させるかを厳密に命令することはめったにない。遺伝子は,受胎の瞬間から,内外のさまざまな刺激——栄養,ホルモン,感覚入力,身体的活動および知能的活動,他の遺伝子——に反応し,それらと相互作用して,ひとりひとりの独特な環境に合わせ,独特な,カスタムメイドのヒト・マシンをつくりあげる。遺伝子はたしかに重要だし,遺伝子の違いは結果的に個々の特徴の違いにつながるが,結局のところ,われわれひとりひとりが動的システムであり,発達する生物なのだ。

デイヴィッド・シェンク 中島由華(訳) (2012). 天才を考察する:「生まれか育ちか」論の嘘と本当 早川書房 pp.31-32

忘れよ

相互作用論を理解するには,遺伝について知っているつもりのことをすべて忘れる必要がある。
 「遺伝子のみを因子とする一般の概念は,妥当ではない」と,遺伝学者のエバ・ヤブロンカとマリオン・ラムは明言する。「遺伝子は,自律的単位として見ることができない——つねに同じ効果を生み出す1本のDNAだと考えてはいけない。ある1本のDNAが何を生み出すにしても,何を,どこで,いつ産みだすかは,他のDNA塩基配列と環境に依存すると考えられている」
 メンデルはエンドウマメの交配実験のときに気がつかなかったが,遺伝子はいつも同じ口調で同じセリフを言うロボット俳優とは異なる。じっさいには周囲のものと作用しあい,語りかける相手に応じてセリフを変えるのである。

デイヴィッド・シェンク 中島由華(訳) (2012). 天才を考察する:「生まれか育ちか」論の嘘と本当 早川書房 pp.29

能力を発揮できる程度

サル,類人猿,ヒトで異なるのは能力の種類ではなく,むしろ能力を発揮できる程度ではないかと私は思う。それはすべての哺乳類と鳥類が生きていくための基本能力でもある。たとえば因果関係を把握する,類推する,2つかそれ以上の世界モデルを同時に動かす,その世界モデルを未来の状況に当てはめるといったところか。これらの能力があわさって大きなスケールで展開される時に,心を読む能力がふと出現するのではないだろうか。それは特殊な能力のように思えるし,ある意味それは当たっているが,霊長類とかヒトだけに限定されるものではない。ほかのみんながやっていることをもっと上手にやっているだけだ。そう考えると,ネズミからヒトまで,哺乳類を構成するさまざまな種のちがいは,しょせん計算上の「誤差」にすぎないようにも思えてくる。

ロビン・ダンバー 藤井留美(訳) (2011). 友達の数は何人?:ダンバー数とつながりの進化心理学 インターシフト pp.182

ルイセンコ学説

知識は力になる。だがその力よりはるかに危険なのは,知識を抑制することだ。それだけはやるべきではない。結局はわが身が危うくなる。世界の人口を一夜で数千分の一に減らし,農民から搾取する経済に戻るつもりがあれば別だが。科学を支配下に置こうとして悲惨な結果を招き,国の発展が頓挫した例は枚挙にいとまがない。
 いちばん有名な例として,ロシア生物学の歴史を振り返ってみよう。1917年にボリシェヴィキが政権を握った当時,ロシアの遺伝学は欧米より少なくとも10年は進んでいた。ところがマルクス本人はともかく,マルクス主義者たちは遺伝学というものに懐疑的だった。進化の発生論は,教育と経済で社会を変革する可能性——マルクス主義革命の大義名分だ——を損なうものと見なされていたのである。遺伝学の教授たちは閑職に追いやられ,ロシア生物学はトロフィム・ルイセンコなる人物の手にゆだねられた。ルイセンコは,植物を新しい環境に適応させるにはストレスを与えるしかないと信じていた。そのせいでロシアでは大不作が起こり,農民は飢饉に直面した。そのあいだに西欧の研究者は着々と成果を積みかさね,1930年代にはルイセンコ以前のロシアのレベルに追いつき,追いこした。それからは差は開くばかりだった。

ロビン・ダンバー 藤井留美(訳) (2011). 友達の数は何人?:ダンバー数とつながりの進化心理学 インターシフト pp.167-168

笑い

笑いというのはとても古い特性ではないだろうか。笑いはヒトとチンパンジーが共有する行動だ。ただし心理学者ロバート・プロヴァインが言うように,笑い方は多少異なる。チンパンジーの笑いは「アーハーアーハー」という呼気と吸気の単純な繰り返しだが,ヒトは呼気の連続で「ハッハッハッハ」と勢いがつく。ちがいはあと2つある。ヒトは誰かといっしょに笑うが,チンパンジーの笑いは単独だ。笑いが見られるのは社会的な状況,とくに遊びがはじまりそうなときやその最中だが,それでも仲間と一緒に笑うことはない。さらに私たちは,言葉を使って笑いを誘発する(要するにジョークだ)。ちょっとしたジョークの入らない会話なんて,砂を噛むように味気ない。

ロビン・ダンバー 藤井留美(訳) (2011). 友達の数は何人?:ダンバー数とつながりの進化心理学 インターシフト pp.62-63

ダンバー数

人間以外の霊長類では,集団サイズと新皮質の大きさが比例することがわかった。となると最大級の新皮質を持つ人間は,どれほどの集団を形成するのだろう?サルや類人猿の例から推定すると,その数は約150となる—つまりひとりの人間が関係を結べるのは150人までということで,これを謹んでダンバー数と名づけさせてもらう。だが150という数はほんとうに正しいのだろうか。裏づけはどこにあるのか。

ロビン・ダンバー 藤井留美(訳) (2011). 友達の数は何人?:ダンバー数とつながりの進化心理学 インターシフト pp.

集団サイズと新皮質

集団サイズと新皮質の相関関係を進化論的に解説するならば,霊長類は大きな集団で生活する必要があり,そのため脳が大きく発達したということになる。動物が大集団で生活する理由はいくつかあるが,やはり敵から身を守るためというのが筆頭だろう。そのことは,集団のサイズが最大で,新皮質も大きいのがヒヒ,マカク,チンパンジーだと聞けばうなずける。いずれも草原や森のはずれなど開けた場所で生活する種類だ。しかも地上ですごす時間が長いため,敵に襲われるリスクがとても高い。

ロビン・ダンバー 藤井留美(訳) (2011). 友達の数は何人?:ダンバー数とつながりの進化心理学 インターシフト pp.21

複数の遺伝子

1990年代に遺伝子医学は,デュシェンヌ型筋ジストロフィー,嚢胞性線維症,ハンチントン病などの原因遺伝子を次々と発見し,大きな成果を収めた。この成功が災いし,われわれの考え方は歪んだ。そうした成功は,それらの病気が単一遺伝子疾患であったから可能だったのだ。つまりそれらの病気は,それぞれたった1つの,常に同じ遺伝子に起こる欠陥に起因する。したがって,それらの病気が家族に遺伝する仕組みは,古典的なメンデルの法則に準ずるので,問題となる遺伝子の追跡は比較的容易なのである。
 ところが,他のほとんどの病気が遺伝子要因であるとしても,その中身は一般に複雑だ。というのは他の多くの病気には,たった1つの遺伝子ではなく,複数の遺伝子が介在しているからだ(非常に多くの遺伝子が関係している場合さえある)。したがって,それら個々の遺伝子がおよぼす影響は小さいため,それら1つ1つの働きを明らかにすることはきわめて困難なのだ。また,予測される影響(該当する遺伝子の「悪いバージョン」をもつ人物が抱える発病リスク)を見積もることも,あまり期待できない。単一遺伝子疾患の場合における単純明快な仕組みや,それで病気になった人が辿る,たいていの場合「不可避の結末」のために,遺伝子がわれわれの健康におよぼす影響を正確に判断できなくなってしまったのだ。また,診断ならびに治療の段階においても幻想が育まれた。

ベルトラン・ジョルダン 林昌宏(訳) (2013). 自閉症遺伝子:見つからない遺伝子をめぐって 中央公論新社 pp.6-7

歩数を数えるアリ

3つ目の仮説は,アリが歩数を数えているということだ。ウェーナーはこの「万歩計」仮説を確かめるため,アリの肢に竹馬(興味がある人のために書いておくと,材料は豚の毛)をつけて伸ばしたときと,ハサミで(!)肢を切って縮めたときとを比較した。このようにして肢の長さを変えられたアリは,巣に戻るとき予想通り距離をまちがえた。つまりこの小さな生きものは,本当に歩数を数えて家を探していたのだ。
 単に歩数を数えると言っても,アリはとても知的な方法で数えている。ウェーナーは別の実験で,急な坂を上ってエサを取ってくるようアリを訓練した。そしてアリが戻ってくるときには勾配をなくして平らにした。アリがただ歩数だけを数えているなら,巣を通り越してしまうはずだ。しかしそうはならなかった。アリはきちんと高度のちがいを修正し,無事に巣に戻ってきたのだ。坂を昇るとき,アリはどのようにして距離を計算しているのだろう?ウェーナーは「これは解明されないままになっている謎だ」と言っている。

コリン・エラード 渡会圭子(訳) (2010). イマココ:渡り鳥からグーグル・アースまで,空間認知の科学 早川書房 pp.67-68

経路積分

すぐに迷子になる人間とちがって,このアリは自分が今どこにいるかをつねに把握しているようなのだ。なぜそんなことができるのだろう?ひとつの可能性としては,すから匂いのようなシグナルが発せられていて,アリがすぐその位置を正確に察知できるということだ。アリが仲間の通った道を,匂いをたどって追いかけることがあるという話は有名なので,それは考えられる。しかしウェーナーは単純だが巧妙なテクニックを用いて,アリが匂いを追っているわけではないことを証明した。アリが砂漠でエサを見つけると,ウェーナーはそのアリをつまんで他の場所に移動させた。するとアリは,動かされてなければ巣があった「はずの」方向へまっすぐに向かった。アリの巣の位置とそこまでの距離を推定し,その情報を絶えずアップデートすることによって巣の位置を確認していることが,これで証明されたのだ。
 自分の動きを細かく記憶し,その記憶から自分の現在位置を推測することを「経路積分」という。経路積分はウェーナーが研究していたアリをはじめ,さまざまなタイプの動物が持っているナビゲーション・ツールである。これは体の中にアリアドネの糸を持っているようなもので,実にすぐれたツールなのだ。

コリン・エラード 渡会圭子(訳) (2010). イマココ:渡り鳥からグーグル・アースまで,空間認知の科学 早川書房 pp.64

左右対称

左右対称の形状は自然界にはよく見られる。そこにふたつ1組のセンサーがそろう。ふたつ1組のセンサーが,便利な位置決め行動を生じさせるメカニズムは,おどろくほど単純だ。日曜大工が趣味の人なら,ペアで使うセンサーのセット(電気屋で安く買える簡単な光センサーなど)と,やはりペアの車輪,エンジンつきモーターを使って,物を探すロボットをつくることができるだろう。向かい合わせの車輪にそれぞれセンサーをつけると,それは光に向かって走っていく。敗戦のつなぎかたを逆にすれば,暗いところに向かっていく内気なロボットになる。

コリン・エラード 渡会圭子(訳) (2010). イマココ:渡り鳥からグーグル・アースまで,空間認知の科学 早川書房 pp.25

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