12.  進化   テキスト12,14章

突然変異と対立遺伝子
方向性選択と進化圧力
動物の進化と系統樹 

進化は生物の意志ではなく、突然変異によって偶然起きる。その方向は環境圧力によって決まるが、圧力が少ない場合にはランダムな進化が起こりえる。

<突然変異と対立遺伝子>
ヒトの突然変異2.2×10-9/Y(体細胞の平均)=7個の変異/年
 致死的突然変異(lethal mutation)>死
 中立的突然変異(neutral mutation)>蓄積
対立遺伝子:allel>表現型(phenotype)
 二組のゲノムの中の,対応する遺伝子
個体群の遺伝子プール(gene pool)内には、多くの対立遺伝子が異なる割合(allele frequency)
で含まれている。

 環境内の遺伝子プール
 対立遺伝子群を持つ個体は、環境条件の変数空間内で適応度の分布関数(生き残り確率の分布)を持つ。
 中心付近の点の大きさで、個体数を表す。
 同じ種内で異なる対立遺伝子を持つ個体は異なる中心を持つ重なり合う分布関数で表される。
 分布関数の重なり合いがない集団同士は、異なる種と考えることができる。
Specie Distribution温度、日照、水、エサ・・・等々の環境変数が軸


問題1、鳥はどうやって飛べるようになったのだろう


<方向性選択と進化圧力>
方向性選択 現状よりずれた一方向に安定点がある。>進化圧力
安定性選択 中間的安定点がある。>遺伝的浮動(遺伝子変異の拡散・蓄積)
分断性選択 2つの安定点がある。>生殖隔離>種の分化
独立した種内での浮動の蓄積>>大進化
共進化:異なる種が共同する生活形態を進化させる。花粉を運ぶハチドリ・・・

細胞の進化
Cell Evoluiton
原核生物は菌とアーキアに分かれ、その後真核細胞はアーキアの祖先から進化し、原核生物を取り込んだ。

問題2、サメとシャチは類似した体の構造を持っている。しかし、サメとシャチは異なる動物の分類(綱)に所属している。その根拠は何か。また、なぜ両者は似ているのか。

<動物の進化と系統樹>
              海綿>消化管がない<扁形 環形>口から消化管ができる<節足 棘皮>肛門から消化管ができる
Animal Evolution
細胞性粘菌 単細胞<>多細胞
センモウヒラムシTrichoplax adhaerens 最も単純な構造の多細胞の                                                                                                                                                             動物

普段、われわれの目につく動物は脊椎動物、節足動物、軟体動物などが主だが、実際には多様な構造と生活形態をもつ生物種が多く存在している。

Vertabrate Evolution
 
脊椎の元になった棒状の軟骨組織がある。平行に神経索が走る。
その祖先はナメクジウオのような生物であったと推測される。



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