クエリ: どの種の繁殖がより大きな変化の生成できるのか
文章: 植物の生殖 無性生殖では雌雄の配偶子ができることも、それらが融合することも起こらない。無性生殖に含まれるプロセスとして、出芽やフラグメンテーション(英語版)、胞子の形成、栄養繁殖が挙げられる。 無性生殖では単一の親個体から子孫が生まれるため、子は親の特徴をそのまま引き継ぐ。植物の無性生殖は主に栄養生殖とアポミクシスの2つの基本的形態に分けられる。栄養生殖は親個体からの出芽や分蘖などによる新しい栄養部分から始まるもので、有性生殖が置き換わったものであるアポミクシスとは明確に区別される。アポミクシスは例えば球根・むかごなどを指し、時には種子を含む場合もある。これはタンポポなど多くの種で起こり、植物以外の一部の生物種でも単為生殖として起こっている。 人の手を介さずに自然界で起こる栄養生殖は多年生植物で多く見られ、茎や根、葉の構造変化を伴う。栄養生殖を起こす植物のほとんどは自信を多年生草化するためにこのプロセスを行い、栄養生殖によってシーズンの終わりから次のシーズンまで生き延びることが可能となっており、その間に体を大きくすることも促進される。同じ場所で栄養生殖を起こすことで群生が発生することもある。単一の群生は全て互いに遺伝的に同一である。栄養生殖によって植物が移動できる範囲は限られているが、何種かの植物はほんの数回の限られた生育期の中で広い範囲をカバーする根茎などによって大きな群生を形成できる。こうした意味で栄養生殖は生殖手段としてだけでなく、個体の生存と拡大のプロセスでもある。生物個体が細胞分裂によって、新しく置き換わることのないままサイズが大きくなることを栄養成長と呼ぶ。一方で栄養生殖では、遺伝情報以外のすべてが新しく生み出される。これによる主な欠点として、親から子へ伝染病がそのまま伝播されることが挙げられる。この感染は種子で増える植物ではほとんど起こらないが、栄養生殖ではよく起こりうる。
文章: 絶滅犬種 絶滅犬種(ぜつめつけんしゅ)とは、使役目的の変化や交雑などにより、純血種が絶滅した犬種である。 犬種の絶滅には、様々な要因がある。もっとも一般的なものとして、他地域から持ち込まれた犬種との交雑によって土着の犬種の純血種がいなくなるケースがあげられる。また、品種改良によって確立された犬種でも、狩猟の方式や流行の変化、闘犬の廃止等、文化・慣習の変化によって需要が減ることで、繁殖されなくなり、絶滅する犬種もある。例えば、日本の北陸地方原産の越の犬は、柴犬などとともに天然記念物として指定されていたが、絶滅している。 畜犬団体(ケネルクラブ)などに登録されている犬種の場合、それらの団体によって絶滅の認定が行われる。国際畜犬連盟(FCI)公認種の場合は、仔犬が誕生した際に行われる登録が数年行われなくなった場合に純血犬の頭数調査が行われ、繁殖できる犬が全く存在しない、若しくは純血の犬が全く存在しない場合に会議が行われる。このときに純血種としての生存が不可能であるとみなされた場合、FCIの公認登録が抹消され、絶滅の判定が下される。FCI公認種でない場合、その犬種を公認している各国のケネルクラブや愛犬団体などが絶滅判定を行う。 一方で、純血種の頭数減少のため、一旦登録が抹消された後、犬種の復活が図られて、再度登録された犬種も存在する。また、戻し交配や絶滅犬種の作出の際に使われた犬種の交配等によって、消滅した犬種を復活させる試みも多数行われている(オールディ・イングリッシュ・ブルドッグ等)。 文章: 適応 (生物学) 適応を形作る要因は主に個体間競争であり、算術平均的に他の個体(あるいは他の生物)よりも生存と繁殖に有利であることを意味する。したがって「適応」は「完璧」と言う意味ではない。 しかし同じ種の生物が持つ、適応的と見られる形質でもみな全く同じではなく、個体ごとにわずかな差がある。アザラシのヒレは他の陸上動物が持つ手足よりは水中生活に適しているが、アザラシの個体間で比較した場合、全ての個体がまったく同じヒレを持つわけではない。つまり同じ種の同じ形質であってもより有利な形質とそうでない形質が存在することになる。そのためより厳密な定義では、個体の生存と繁殖成功率を増加させられる形質のことを指す(#2)。これを適応的な形質(行動)とよぶ。また、その形質が自然選択で広まって行く過程も適応と呼ぶ。ある形質がどの程度適応しているかを適応度とい、数学的にあらわされる。適応度は厳密に定義された用語であるため、非数学的な文脈では「適応価」と言うこともある。 生物学的適応は世代を超えて進化の過程として起きる現象で、個体の中で起きる変化ではない。また遺伝しない形質に対しては用いない。生物の形質の中には表現型可塑性を持ち、環境に合わせて変化するものもあるが、その変化は適応とは呼ばない。ただし表現型可塑性自体は選択を受ける適応的な形質である。 文章: 変態 不完全変態昆虫の中には、トンボ・カゲロウのみの形態変化が比較的大きなグループもある。トンボの若虫「ヤゴ」は、水中でエラ呼吸をし、発達した折り畳み式の下唇を用いて水中の餌動物を捕えるのに対し、成虫は特徴的な腹部を持ち、その姿は大きく異なるものの、大型の複眼を有する頭部の形など、基本的な構造は共通している。また、カゲロウは終齢幼虫から直接成虫へと変態するのではなく、成虫に似るが羽化の場所を求めて極短距離を異動するための弱い飛翔能力のみを持つ亜成虫と呼ばれるステージを持つ。トンボ・カゲロウのみの変態様式を、前変態(ぜんへんたい)あるいは半変態(はんへんたい)と呼ぶ場合がある。 成長過程で形態がほとんど変化せず、脱皮によって大きさだけが成長することを不変態あるいは無変態という。シミ・イシノミのみが該当する。幼虫・成虫共、交尾・産卵可能。 文章: 絶滅犬種 絶滅犬種(ぜつめつけんしゅ)とは、使役目的の変化や交雑などにより、純血種が絶滅した犬種である。 犬種の絶滅には、様々な要因がある。もっとも一般的なものとして、他地域から持ち込まれた犬種との交雑によって土着の犬種の純血種がいなくなるケースがあげられる。また、品種改良によって確立された犬種でも、狩猟の方式や流行の変化、闘犬の廃止等、文化・慣習の変化によって需要が減ることで、繁殖されなくなり、絶滅する犬種もある。例えば、日本の北陸地方原産の越の犬は、柴犬などとともに天然記念物として指定されていたが、絶滅している。 畜犬団体(ケネルクラブ)などに登録されている犬種の場合、それらの団体によって絶滅の認定が行われる。国際畜犬連盟(FCI)公認種の場合は、仔犬が誕生した際に行われる登録が数年行われなくなった場合に純血犬の頭数調査が行われ、繁殖できる犬が全く存在しない、若しくは純血の犬が全く存在しない場合に会議が行われる。このときに純血種としての生存が不可能であるとみなされた場合、FCIの公認登録が抹消され、絶滅の判定が下される。FCI公認種でない場合、その犬種を公認している各国のケネルクラブや愛犬団体などが絶滅判定を行う。 文章: タイワンヨロイアジ しばしば群れをつくる。特に幼魚は浅い湾で群れを作って泳ぐのがよくみられるが、加齢につれ単独で行動することが多くなる。 それほど攻撃性は強くなく、小型の浮遊性、漂泳性のオキアミやエビといった甲殻類を捕食するほか、イカや魚も捕食することがある。食性にはしばしば地域差があり、マレーシアでは多毛類の蠕虫を好んで捕食する事が知られている。鰓の濾過のメカニズムに関する研究を通し、本種の濾過領域は、プランクトンを濾過摂食するような種にみられる目の細かい領域と、大きな生物を捕食する種にみられる目の粗い領域、という2つのタイプの中間にあることが分かった。このことは本種が比較的大型の魚やイカを捕食するのに加えて、小さなオキアミのような獲物も濾過して捕食することができることを示している。オーストラリア北部では季節によって食性が周期的に変化する事が知られている。当地では通常はエビ類を主に捕食するが、イカの個体数が増える季節はイカを好んで捕食するようになるという。 繁殖についてはほとんど分かっておらず、1984年にインド沖で行われた研究の一部で言及されている程度である。この研究によれば本種の繁殖期は2月から10月で、そのピークは7月から9月だという。各個体は1年に1回産卵していた。性成熟に達する際の体長は両性ともに161mmであった。また、産卵数は個体の体重とサイズに比例していた。南アフリカ沿岸の一部では特定の季節に幼魚の群れが現れることが観察されており、こちらも一年に一度産卵が起きることを示唆している。本種は他の熱帯性の種と同様に比較的短命で、個体群のターンオーバーは速い。 文章: ドウクツギョ科 繁殖サイクルは非常に長く、緩慢である。繁殖は年1回で、性成熟に達している個体の1割程度が、40-60個の大型の卵を産む。卵は雌の鰓腔で4-5ヶ月にわたって保護され、体外受精後の親魚による保護としては、魚類の中で最長と考えられている。孵化後の成長および性成熟に達するまでの期間も遅く、寿命も長い。このような本科の独特な繁殖形態は、慢性的な餌不足・変化の少ない安定的な環境、天敵および種間競争の不在が反映されているとみられている。 洞窟内という限られた生息範囲をもつ洞窟魚は環境の変化に対し脆弱であり、近年の水質汚濁や外来種の移入によって存続を脅かされている。ドウクツギョ科も例外ではなく、洞窟性の4種が国際自然保護連合(IUCN)のレッドリストにおいて絶滅危惧種に指定されている。アラバマ州の特定の洞窟のみに生息するアラバマケイブフィッシュ(Speoplatyrhinus poulsoni)は、最もリスクの高い絶滅危惧IA類(Critically Endangered)に位置付けられている。 文章: 頻度依存選択 負の頻度依存選択はしばしば種間の相互作用(捕食、寄生、競争)の結果か、種内の遺伝子型の相互作用の結果として表れる。最初の頻度依存選択の明らかな主張は1884年にE.B.ポールトンによって行われた。彼は被食者が体色の多型を維持する要因として捕食圧を考慮した。 負の頻度依存選択の別の例は、植物の自家不和合性対立遺伝子である。二つの植物がともに互換性が無い同じ系統の対立遺伝子を共有するとき、それら同士は配偶できない。したがって新しい(珍しい)対立遺伝子を持つ個体は配偶でより多く成功できる。そしてその対立遺伝子は素早く集団中に広がる。 より身近な例では、人に感染する病原体(例えば風邪ウイルス)にも見られる。いったんある感染症が流行すれば、多くの人はそれに対して免疫を持つ。しかしウイルスなどの新しい種、あるいは珍しい種は急速に集団中に広まる。遺伝子の変異のまれさや新しさがもたらすこの有利さはウイルスの継続的な進化の原動力となる。 文章: 野生型 最も有益な形質を強化するための選択的育種は、農業が成り立っている構造であり、これによって作物植物や動物をより大きく、より病気に強くするための進化プロセスが促進された。遺伝子操作はさらに進んだ。植物の遺伝子組換えは、作物の生産量を増大させるだけでなく、より栄養価の高い製品をもたらし、孤立した集団が、そうでなければ手に入れることのできなかった重要なビタミンやミネラルを摂取できるようにする。 また、こうした野生型の突然変異を利用することで、極度に乾燥した環境でも生育可能な植物が誕生し、これまで以上に多くの惑星が居住可能になった。これらの遺伝子についてより多くのことが解明されるにつれ、農業はより効率的なプロセスとなり、増え続ける人口を維持するために頼りにされ続けるだろう。有利な遺伝子を増幅することで、集団の中で最も優れた形質が通常よりもはるかに高い割合で存在するようになるが、このやり方は倫理的な議論の対象にもなっている。 このような変化は、ある種の動植物が祖先の系統と比較してほとんど見分けがつかなくなる原因にもなっている。 文章: 繁殖型 (ライフゲーム) ライフゲームにおける繁殖型 (infinite growth) とは、セルが無限にあれば無限に増え続ける物体である。 最小の繁殖型は、10ピクセルである。また、繁殖型は、自然生成する確率はゼロに近い。 最初に発見されたパターンは右のグライダー銃である。 文章: 配偶システム ある種の動物の雌雄が、ライフサイクルの中で、どれだけの数の異性と、どのように出会って交尾するかを表したものを「配偶システム mating system」という。 システムとそれに関わる戦略は、下に挙げたものが知られているが、大きく分けて単婚と複婚に分けられる。 生物がどの配偶システムを採用するかは食性や生活環境の影響を受ける。 鳥類のように子が自力でエサをとるのが困難だったり、子育てに長い時間や大きな労力がかかる場合には一夫一妻制が発達しやすい。 一夫多妻制と一妻多夫制はオスとメスの潜在的繁殖速度の差によって(実効性比)きまるが、実効性比はやはり食性や生態の影響を受ける。 文章: テユー科 地上性・昼行性である。主に肉食・昆虫食性だが、いくつかの種では植物性の餌も食べる。卵生であり、産卵数が非常に多い種もいる。 いくつかの種類では雄が少ないか存在せず、単為生殖を行う。だが雄が存在しない場合でも、発情期には雌同士で擬似交接(英語版)を行う。このことで繁殖力が増加するとされているが、この主張には異論もある。また、擬似交接時に下にいた個体は、産卵時に大きな卵を産む傾向にある。子は母親の遺伝的クローンであり、進化や環境への適応がどのように起こるのかという観点から注目されている。 文章: メントン 初めて文献に記述されたのは1881年のことで、モリヤらによるものである。その後メントールをクロム酸とともに加熱することによって合成された。 メントンは有機化学におけるひとつの大きな発見に重要な役割を果たしている。1889年、エルンスト・オットー・ベックマンはメントンを濃硫酸に溶かすと新たなケトン化合物が生成すること、そしてその生成物は原料となった化合物と大きさは等しいが逆向きの旋光度を持つことを見出した。炭素が四面体構造を持つことが知られるようになったのはこの発見から15年前のことであったが、ベックマンはカルボニル基に隣接する不斉炭素原子上の立体配置が反転したためにこの現象が起こったことを理解し、さらに、もとの不斉炭素原子が四面体から平面3配位構造のエノール型互変異性体に変化し、これを中間体として経由することによって逆向きの旋光度を持つ化合物が得られる、という機構を提唱した。これは、検出が(ほとんど)できない中間体を反応機構中に置くことによって生成物がどのようにしてできるかということを説明する理論の初期の例である。 文章: 相変異 (細菌) 相変異(そうへんい、英: phase variation, phase polymorphism)とは、ランダムな突然変異を必要とせずに急速に変化する環境に対処するための、生物学的な現象の一つである。相変異では、細菌集団内の各部分集団において、On-Offスイッチングによるタンパク質発現変動が起きる。古典的な突然変異率よりもはるかに高い頻度(場合によっては>1 %)で表現型の切り替えが起きる可能性がある。相変異は、細胞集団に不均一性をもたらすため、例えば病原性細菌の生態を考える上で重要である。以前は免疫回避の文脈で研究が進められてきたが、病原性細菌以外の微生物でも相変異が広くみられることから、サルモネラ種を含むさまざまな細菌種において研究が進められている。 サルモネラ属菌における相変異では、さまざまな種類のフラジェリンタンパク質を切り替え、その結果として異なる構造のべん毛が組み立てられる。宿主側で特定のフラジェリンタイプに対する適応応答が進んだり、または宿主の適応免疫システムが特定タイプのフラジェリンを攻撃されるようになった時、相変異によってフラジェリンタイプを切り替えることで、以前のタイプでは高親和性を示していた抗体やTCR、BCRからの攻撃を回避することができるようになる。このメカニズムを利用して、サルモネラ菌は宿主からの免疫応答により集団が全滅することを回避している。サルモネラ属菌の他に大腸菌 (Escherichia coli) や淋菌 (Neisseria gonorrhoeae) などで認められる。 文章: カワトゲウオ カワトゲウオ (Culaea inconstans) はトゲウオ科に属する小型淡水魚の一種。1属1種である。全長5cm程度で、米国北東部からカナダ南部に生息する。米国西部にも少数の個体群があるが、いくつかは外部から移入されたものである。冷たくて澄んだ小川や湖に生息し、藻類や小さな無脊椎動物を食べる。コクチバスやノーザンパイクに捕食される。摂餌は主に夕暮れと夜明けに行われる。ミノーなどの小魚と競合する生態を持つが、摂餌時間や餌の種類は異なる。繁殖期は夏で、雄は巣を作り、雌が産んだ卵を保護する。繁殖後には死ぬ。巣は水草で作られる。絶滅に瀕しているとは考えられていないが、森林破壊や水質変化の影響を受けている。川沿いの樹木を伐採することは、本種の生息環境に特に大きな影響を与える。 文章: 中世日本語 音便とは散発的に起こる音変化の一種である。「必然的なものでも、例外なしに起こるものでもなかった」うえ、それらの変化が起こった詳しい原因についてはいまだ論争が続いている。言語生成の比較的早い段階でも現れることから、音便は中世日本語の動詞および形容詞の形態に大きな影響を及ぼした。 動詞における音便の例としては などがある。「食う」において起こりうる音便は二通り存在し、前者は西日本、後者は東日本の方言において顕著である。 また形容詞の例としては などがあるが、上記の例はいずれも、語中の音-k-が脱落したものである。