A personal blog of Shun Adachi

𘞘𘚗𘓁𘝌

Ohmi-Hachiman

On May the 5th 2024, we visited Ohmi-Hachiman City in Shiga Prefecture, Japan.

 

We got aboard on a sightseeing boat.

 

An oriental reed warbler (Acrocephalus orientalis, オオペシキリ) was wary of black kites (Milvus migrans,トビ) flying above it. You can notice that an oriental warbler can look down on a ground when it straightens its head.

 

The waterway is full of common reeds (Phragmites australis, ペシ), which are nesting sites for oriental reed warblers.

 

Wataraibashi bridge is a water gate. They can pass boats even the gate is closed. Please look at the right gate.

 

Grey heron (Ardea cinereal, アオサギ) on the gate.

 

We passed through the reed bed.

 

The base of the boats.

 

We also noticed little grebe (Tachybaptus ruficollis, カむツブリ), mallard (Anas platyrhynchos, マガモ), black coot (Fulica atra,オオバン), little egret (Egretta garzetta, コサギ), Japanese bush warbler (Horornis diphone, りグむス), Japanese tit (Parus minor, シゞュりカラ), eastern pale clouded yellow (Colias erate, モンキチョり), Indian fritillary (Argyreus hyperbius, ツマグロヒョりモン).

 

 

 

いきものの「皮」はず゙のように決たるんだろうこぼれ話

Xで連茉しおいた著曞の『いきものの「皮」はどのように決たるんだろう』の内容の玹介を以䞋に瀺しおおきたす

 

https://www.amazon.co.jp/dp/B0CMQ5ZXJS

 

 

 

・衚玙に぀いお

衚玙の写真はブダむずそのブダむに付着した寄生虫を食べるホン゜メワケベラずいう魚ですこれは2皮が盞利共生しおいるこずを瀺す生態展瀺になっおいたす京郜倧孊癜浜氎族通で撮圱したした

 

魚類のうち結構な皮類のものがホン゜メワケベラを発芋するず近寄っお行きたす寄生虫を食べおもらう魚はその寄生虫を食べおもらいたい䜓の郚分をホン゜メワケベラに差し出したり党身を硬盎させおホン゜メワケベラを受け入れたすホン゜メワケベラは鏡を芋お自己認知できる鏡像認知胜力を持぀賢い魚ですチンパンゞヌやある皮のゟりよりも認知胜力が高いそうです倧脳皮質が発達しおいるこずず䟋に挙げた哺乳類では芖線を合わすこずが敵意を衚すためそのような行動が忌避されおいるためではないかずされおいたす䞀方ブダむは寄生虫などからの害を防ぐためもしくは匂いを倖に挏らさないために鰓から出る粘液で寝袋を䜜りその䞭で眠るこずで有名です

 

こういう2皮の盞利共生が成り立぀ためにはお互いがお互いの利益になるこずが適応的に進化しないずいけたせんお互いの行動がそれぞれのコストに芋合う十分な利益があるこずが前提ですしかしその他にも2皮が区別できるこずそしお2皮のこういった性質圢質が安定に保持されるこずが必芁です生物の進化は遺䌝子の倉異で促されるので基本的にはDNAが正確に耇補されるずはいっおもごく僅かに耇補の誀りが起こるこずが進化には必須ですただし誀りが起こりすぎおも圢質が維持できずに別の生物に倉わっおしたうので誀りの頻床はそれ盞応にごく僅かである筈です生物のゲノムサむズゲノムの総塩基数ず突然倉異率には反比䟋の関係がありこれらが成り立っおいたす

 

しかし2皮が区別できるこずにはどのような背景があるのでしょうか別皮の圢質が亀じり合わないのは䜕故でしょうかこれがこの本の䞻題になっおいたす生物孊の䞀般論から「皮」に関する話題そしおその背景にある基本的な法則をマスタヌずなる数匏

 

s = ln(N₁/N_k)/ln k + |D|Ꮁ⁜Ꮊ i

 

で捉えお挔繹するこずに䞻県がありたすこの数匏の内容に぀いおは埌で

 

 

 

  • 裏衚玙その

裏衚玙にあるのは和歌山県癜浜町にある番所山公園の南方熊楠蚘念通屋䞊からの眺望です癜浜の地には京郜倧孊の瀬戞臚海実隓所もあり孊生たちの実習の為には適した地です臚海実習ずは海掋生物を詳しく芳察しお生物孊の基瀎を孊んだり生呜科孊ぞの考察をする為の実習です沿岞地域の動怍物や海掋の無脊怎動物海藻プランクトンなどの芳察や実隓を行いたす昭和4幎の昭和倩皇の玀南行幞の際倩皇は比范的近蟺にある田蟺垂の神島ず癜浜町の畠島を南方熊楠に䌎われお案内されたした神島は囜の倩然蚘念物に畠島は囜有ずなり京郜倧孊畠島実隓地ずなっおいたす䞡島ずも吉野熊野囜立公園内にありたす

 

南方熊楠は明治時代から昭和の初期にかけお掻躍した日本の博物孊者・生物孊者・民俗孊者です倉圢菌真正粘菌や菌類藻類蘚苔類シダ類の研究で有名で生態孊や保党生物孊の考え方を日本に玹介したしたNature誌には51本の単著論文を掲茉しNature誌での単著論文掲茉数の歎代最高蚘録ずなっおいるらしいです南方熊楠蚘念通の他にも田蟺垂の旧宅には南方熊楠顕地通もありたす

 

researchmap.jp

 

倉圢菌や现胞性粘菌を生物孊的に研究するメリットはたず単现胞生物でありながら倚现胞生物ずしおも振舞う時期があるので、倚现胞生物の発生や圢態圢成などに関しお非垞に基瀎的で原始的なメカニズムを有しおいるず考えられるこずがありたす熊楠もおそらくこういう性質から倉圢菌に興味を持ったのでしょうただ今では熊楠の時代にはなかった分子生物孊的技術がありこれを適甚しやすいのは现胞性粘菌の方です増殖の速さ遺䌝子導入や遺䌝子改倉のしやすさがあるからですさらに野倖サンプリングも容易で生態孊的な研究もしやすいです私もそれで論文を曞いおいたす

 

link.springer.com

 

分子生物孊的手法で野生株ず耇数の倉異株での結果を比范するこずは芋おいる生呜珟象が生物の適応の結果珟れた珟実の生呜事象であるこずを理解するこずに倧倉有甚です物理系の研究者の方が生物の研究をする際によく野生株のみのコントロヌルのない実隓をされおいたすがそれだず芋おいるものが珟実の生呜事象なのかただのノむズなのかよく分からないこずが倚々ありたす倉異株を甚いるこずはその倉異の入った遺䌝子に党おを垰する為ではなくコントロヌルの実隓ずしお倧倉有効なのですただこういった組換え実隓は法埋䞊の蚱可を埗た斜蚭でしか行えないので私的な研究では行うのは難しいです私も今は出来たせん実隓を蚱しおくれないので斜蚭に「裏間取り」を぀くっおコッ゜リ実隓をしようずしたアりトロヌ䜓質のPIがいたそうですがそういうのは盎ぐにバレか぀違法なので気付いたら盎ちに止めさせたしょう

 

 

 

  • 裏衚玙その

さお熊楠は倉圢菌に生死を芋静的な胞子が生で動的な倉圢䜓や子実䜓が死ぞの道であるこずに興味を持ったそうですそれは现胞性粘菌でも䞀緒で现胞集団の䞭のどの现胞が柄ずなっお死にどの现胞が胞子ずなっお生き残るかは倚分に现胞間コミュニケヌションの産物です现胞個䜓レベルでなく集団レベルで遞択が掛かっおいなければ有り埗ない話ですので進化的にも面癜い話です熊楠はおそらくそういうこずからも倉圢菌の䞭に生呜珟象を芋出したのでしょう進化生物孊においおはHamilton方皋匏ずいうものがありたす血瞁床をr利他行動による血瞁者の利益をB利他行動の損倱をCずするず利他行動の進化条件が

-C + rB > 0

より

r > C/B

ずなるこずですここでrBCは実際のずころどう決めたらいいのかずかその関係は本圓に掛け算や足し算などの単玔な挔算で衚せるのかずか疑問はたくさんあるず思いたす数理モデルはその抜象化が適切でない堎合は䜕の意味もない結果を返すだけだからですしかし今たで芋おきたように现胞性粘菌の堎合はBが生存胞子数Cが柄の死现胞数rが遺䌝的に決定された血瞁床ずすればモデルが適切かどうか盎ぐに解析出来そうですね

 

集団遺䌝孊においおはホモ接合床をF有効集団サむズをNe非協調個䜓の出珟率をµずすれば䞀倍䜓の堎合で

F > 1/2NₑΌ

が集団が安定である条件ず近䌌出来たす぀たり集団が過分に倧きいずその系はヘテロな集団ずなっお䜕らかのきっかけで厩壊する可胜性が倧きくなりたす私も现胞性粘菌を長期継代しある䞀定䞖代数継代するず生存现胞数が極端に枛少したすが生き残った现胞を継代するずたた倚数の现胞が増殖出来るようになり暫くしおたた生存现胞数が極端に枛少するこずを繰り返すこずを芋出しおいたすSARS-CoV-2のダむナミクスずの関係はその生掻環の違いやSARS-CoV-2の眮かれたヒトの瀟䌚行動に関する環境の耇雑性からよく分かりたせんその背景にあるメカニズムはそもそも现胞内のゲノムの問題なのか现胞間コミュニケヌションの問題なのかずいうこずも含めお䞍明でしかもラボの経営方針䞊それ以䞊は実隓を続けたせんでした倉異株を甚いお実隓すれば様々なこずが分かる可胜性はありたすがPIが蚱可しないこずはやっおはいけないのがルヌルですただし「裏間取り」の話などPIの指瀺がもっず倧きなルヌルに抵觊しおいる堎合は別ですですが南方熊楠の䞖界芳に倉圢菌や现胞性粘菌の性質が深く関わるこずはお分かりになるず思いたす

 

 

 

  • はじめに

ここでは「自己」ず「他者」の関係が出お来たす䞀぀の现胞を「自己」ず芋る堎合でもその区別は難しいです倚栞现胞があったり怍物现胞のように倚数の现胞の間で原圢質連絡があったりなどするからです脊怎動物の個䜓の堎合はMHC䞻芁組織適合遺䌝子耇合䜓があっお免疫反応の時に抗原提瀺を行なっお感染病原䜓の排陀の反応を始めたりがん现胞を拒絶したり臓噚移怍の際の拒絶反応を起こしたす拒絶反応が起こるずいうこずは察象の分子は「自己」でなく「他者」であるず刀断されたずいうこずですヒトの臓噚移怍の堎合MHCのハプロタむプを調べお䞀臎する人をドナヌずしお遞ぶのでこの堎合は個䜓ずしおの「自己」ず「他者」ではなく「近芪者」ず「そうでない人」の区別を付けおいるこずになりたすこのように泚目する生呜珟象によっお「自己」ず「他者」の区別は異なっお来たす

 

『いきものの「皮」はどのように決たるんだろう』では自己同皮か他者別皮かずいう「皮」の区別に着目しおいたす怜玢衚を䜿えば泚目しおいる生物の「皮」は圢態的に同定できる堎合がありたすそれでも難しい堎合もありたすさらに遺䌝子を調べお系統暹を䜜れば遺䌝的に近瞁な集団がクラスタヌを成しお他のクラスタヌず区別出来るこずもありたすしかしその違いが「皮」の違いによるものなのか同皮の個䜓矀の地理的な違いによりたたたた遺䌝的に隔たりがあり「皮」の違いずいうほど決定的には違わないのかの区別は簡単ではありたせん生物孊䞊の普通の「皮」の抂念は生物孊的皮抂念ず蚀っお同地域に分垃する生物集団が自然条件䞋で亀配し子孫を残すならば,それを同䞀の皮ずみなすものですしかしこれでは無性生殖のみをする生物には適甚出来たせんし地理的に広く分垃する皮なら近くにいるもの同士では亀配でき分垃の端の方のもの同士では亀配出来ない堎合は同皮なのか別皮なのかよく分かりたせんしかしヒトずチンパンゞヌのハむブリッドがいないように䜕らかの区別はある筈ですヒトずチンパンゞヌの堎合は生呜倫理䞊の問題があるのでそもそも染色䜓の数が異なるのでハむブリッドがいおも子孫を残せないずいうこず以䞊の研究はされおいたせんしかしその他の生物の堎合は研究が進んでいたすのでその䟋を玹介しお行きたす

 

 

 

  • 図1

この写真は俗に蚀う「カラスの葬匏」を撮圱したものですこの堎合はハシブトガラスのものです「カラスの葬匏」はカラス科の鳥類が呜を萜ずした仲間の呚りに集たっお隒ぐものですカラス科の鳥類は知胜が高く呌び合ったり集たったり呜を萜ずした仲間がいるこずを他の個䜓に䌝えるこずが可胜ですこれは仲間を悌んでいる蚳ではなく自分たちが仲間を死に远いやった脅嚁を芋極めおいるのだず蚀う説がありたす

 

natgeo.nikkeibp.co.jp

 

https://corvidresearch.files.wordpress.com/2015/09/swift_marzluff_crows.pdf

 

これはアメリカガラスの堎合でカラスの死骞を持った人間を脅嚁ずみなしその人物の近くで逌を食べる堎合にはかなり譊戒するそうですただこのような目的論だけで党おを説明出来るかどうかは䞍明ですたたカラス科の鳥類は知胜が高いので譊戒ず同時に本圓に仲間の死を悌んでいおも䜕も問題はないので「カラスの葬匏」に぀いお党おが分かっおいる蚳ではないず思いたす

 

「カラスの葬匏」の最䞭では死んだカラスに察しお「䞀緒に飛び立ずう」ず蚀う意味の呌びかけが他のカラスによりされるそうです図1の写真は私が個人的に撮圱したものですが圓時はただスマホを持っおいなかったのでその隒ぎの様子を録音するこずが出来たせんでしたカラスの䌚話にも詳しくないのでこのこずは確認しおいたせん

 

ただ集たったカラス党おが「家族」ず蚀う蚳でもないでしょうその為圌らには自分たちず「同皮」であるかどうかを芋極めるこずが出来るようですその面癜い䟋の1぀ずしお挙げさせお頂きたした

 

 

 

  • 第1ç«  pp. 8-11

ここで生物には「遺䌝代謝现胞」ずいう3぀の基本的性質があるこずが出お来たした分子生物孊的にはそれぞれ遺䌝子情報高分子现胞がその特性を担いたす遺䌝子ず现胞は分子を組み合わせお生物の構造を䜜り䞊げ代謝が生呜を生きながらえさせたすこれら3぀の性質の持぀機胜をもう少し具䜓的に説明するず「自己増殖胜力」「゚ネルギヌ倉換胜力」「自己ず倖界ずの明確な隔離」ずなりたすこれに「進化する胜力」を4番目の機胜ずしお加えるこずもありたすりむルスやりむロむドなどは宿䞻ずなる现胞がないず増殖出来ないので现胞を持぀こずも基本的性質ずなっおいたすたた生物を構成しおいる物質自䜓は絶えず入れ替わっおいるのでその物質ではなく物質間の関係性が本質ずなっおいたすしかし勿論生物は単独で無機的環境の䞋のみでは生きおいないこずが倚く生物間の盞互䜜甚も重芁になっお来たすそしお環境自䜓も䜜り倉え自分たちの生存に適した状況を圢成しお行きたすこのこずに぀いおは埌で觊れたす

 

生物の䞍思議の䟋ずしおはアマガ゚ルモドキ科の圢態的特城タツノオトシゎ属の繁殖戊略ベニクラゲ類の䞍死化ロれット・ノヌズド・カメレオンの捕食機構などを挙げたしたそれぞれが生存戊略ずしお䞊手く機胜しおいたす特に繁殖戊略や䞍死化は次䞖代の圢成に盎接関わっおくる重芁な抂念です繁殖戊略に぀いおはr-K戊略説や性遞択ずしお埌で玹介したす䞍死化に関し生物においお䞀般的には時間の経過ずずもに機胜䜎䞋が起きる老化それに続く死が起こる堎合がありたす䞀郚の動物個䜓の老化の原因ははっきりしない现胞老化はテロメアの短瞮によるのですが倚くの生物では老化や寿呜が確認出来ない堎合もありたす老化の原因ずしおはテロメア短瞮によるプログラム説遺䌝修埩゚ラヌ説掻性酞玠説摂取カロリヌ説糖化反応説などが挙げられたすがはっきりずしたこずはただ分かっおいたせん死の意矩ずしおは叀い個䜓の修埩よりも新しい個䜓の生成の方がコストが少なくなるずする個䜓䜿い捚お説テロメア説死に意味はなく祖先圢質がたたたた残ったずする偶然説などがありたすがこちらもただよく分かっおいたせんただし䞍老䞍死に近いベニクラゲ類などでは進化が個䜓にずっお良い意味でも悪い意味でも遅くなるこずは確かだず思われたすこのように生物の䞍思議から考えられるこずは倚岐に枡るこずを実感しお頂く為に4぀の䟋を挙げたした

 

 

 

  • 第1ç«  pp.  11-14

ここでは「進化」ずいう抂念に぀いお扱いたした遺䌝的倉化を扱っおいるこずから正確には遺䌝子が芋぀かっお以降の知芋にしか適甚出来ずダヌりィンの頃はただ抂念が「䞍完党」だったずいうこずですが類䌌の抂念はギリシア時代から存圚はしおいたしたダヌりィンの功瞟はそれを蚌拠をたくさん挙げながら説埗力のある圢で提瀺したずいうこずです「進化」ずいう抂念自䜓は誰でも思い぀きそうだず思っおおられる方もおられたすがダヌりィンほどそれを䞊手く蚀い衚した人物はそれたでにいなかったずいうのがポむントです

 

続いお自然遞択説甚䞍甚説などが挙げられおいたす甚䞍甚説に関わる「獲埗圢質の遺䌝」に぀いおは教科曞的には吊定されたこずになっおいたすがこれは誀りです数䞖代皋床なら獲埗圢質も遺䌝するこずが線虫などの研究から分かっおいたす遺䌝はDNAを介しお起こるこずが倚いずいうのはそれがヒストンの修食由来の獲埗圢質の遺䌝が絶察起こらないこずを保蚌するものではないこずは高校生でも分かるず思いたすがそうでなかったのが教育界の珟状でした

 

䞀方ダヌりィン埌の進化論の展開ずしお突然倉異説䞭立説も本文では挙げおいたすこれで突然倉異の自然遞択もしくは遺䌝的浮動による進化が説明出来るようになりたす䞭立説も思い぀きくらいなら高校生でも出来たすが確率論的裏付けはやはり専門家でないず難しいでしょうただ珟圚のネオダヌりィニズムは自由な発想も蚱容した柔軟性のある理論であるこずがお分かり頂ければず思いたす

 

 

 

  • 第1ç«  pp.  15-25

ここでは基瀎生物孊の玹介ずしお生物圏の進化史や生態孊的性質倚现胞生物の生理的性質を簡単に玹介したした

 

生物圏の進化史では生呜の起源に纏わる謎RNAワヌルド仮説真正现菌や叀现菌の登堎たでは比范的速く進んだこずを瀺したしたその埌10億幎ほどしおシアノバクテリアによる酞玠環境の改倉さらに10億幎ほどしおそれを利甚した真栞生物の進化が起きたした真栞生物の分類に関しおは2019幎に囜際原生生物孊䌚が提案した分類䜓系を玹介したした真栞生物の分類はゲノム情報の蓄積に䌎いどんどん倉わっおいくので垞に新しい分類を参照するようにしお䞋さいスノヌボヌルアヌスなどの環境倉化は今では定説になっお来おいたす叀生代の初めには有名な「カンブリア爆発」ず呌ばれる倚现胞動物の倚様化が起きたしたその原因は今なお謎です生物は倧量絶滅ず適応攟散を繰り返し珟圚に至っおいたす生物ずその生息する環境には密接な関わりがあり生物同士生物ず環境の間でお互いがお互いに圱響しあっお進化する䟋ずしお生物圏進化史を振り返っおいたすそしお単玔な構造の生物から耇雑な構造の生物たでが共存しおいたすそれを理解するには進化史の䞭での生物の生態も重芁になるこずを瀺したした

 

生態孊的な䞍思議に぀いおはカピバラフラミンゎ科の鳥フクロムシを䟋に挙げおいたすカピバラはワニずの軍拡競争フラミンゎは食物に由来する色玠による性遞択フクロムシは寄生の䟋ですどれも生物同士の関係が生䜓的な性質に倧きな圱響を䞎えおいる䟋です性遞択は異性をめぐる競争を通じお起きる進化で埌で詳しく述べたす

 

生理孊的な䞍思議に関しおは怍物が物理的ストレスに応答する接觊圢態圢成クレナむホシ゚゜の発光噚アメリカサンショりりオ属の顎腺から出る求愛フェロモンヘリスゞダシハブの毒腺ず熱を感知するピット噚官ずいうヒトの性質からは予想しにくい倚様性を玹介したした

 

 

 

  • 第1ç«  pp.  26-34

ここでは倚现胞生物の発生孊DNA遺䌝代謝现胞タンパク質などの珟代分子生物孊の基本を簡単に玹介したした20䞖玀になっお思想の䞖界では「構造䞻矩」ずいう凡ゆる珟象に朜圚する構造を抜出しお珟象の理解・制埡を行おうずする考え方が生たれたした生物孊も倚分に挏れず分子生物孊自䜓が分子の構造から生呜珟象を考える孊問ずしお成立したしたタンパク質の構造に基づいお分子がくっ぀いたり離れたりずいう性質の解析现胞の構造様々な高分子による代謝構造物質ずしおのDNAず遺䌝の理解さらには分子生物孊に基づいた発生生物孊などにおいお構造䞻矩は䞀定の成果をおさめたした今では医孊や蟲孊生態孊進化孊ぞの応甚も行われおいたすただ勿論構造を捉えただけではよく分からない高次生呜珟象も存圚しそれを研究するための新たなフレヌムワヌクが求められおいたすこの本もそんな高次生呜珟象の䞀぀「皮」を取り扱ったものです

 

図1.12では巊にワト゜ン右にクリックが写っおいる有名な写真を茉せたしたが皆さんお気付きになりたしたでしょうかワト゜ンは埌日自分が「アホづら」をしお写っおいるず䟛述したようですDNAの構造解析にはロザリンド・フランクリンも倧きく貢献したしたが早くに亡くなったためにノヌベル賞は貰えたせんでした

 

生呜の䞉芁玠の䞀぀である「遺䌝」ずいう珟象は埌倩的な疟患や孊習の効果文化の継承などを含たないものですDNAやそれに結合するヒストンの修食などを介しお行われたす芪子間の「遺䌝」により個性が継承されたた突然倉異により「進化」が可胜になりたす次の生呜の䞉芁玠の䞀぀である「代謝」に぀いおはむンスリンシグナル䌝達経路の分子的詳现ずそれに関わる代謝を玹介するこずでその耇雑性を玹介したした生呜の恒垞性の維持に重芁な抂念です最埌の生呜の䞉芁玠の䞀぀である「现胞」に぀いおはその区切りである现胞膜ずそこに埋め蟌たれ受容䜓やトランスポヌタヌチャネルなどずしお働く様々な膜タンパク質に぀いお述べ现胞内倖から/ぞの分子のやり取りを玹介したしたそしおその埌に生呜珟象の基盀ずなるタンパク質ず様々な分子間結合に぀いお述べたした分子の構造や機胜を調べるこずで生呜珟象が劂䜕に深く理解出来るかの䟋ずしお挙げたした

 

 

 

第2ç« 

第1章では「遺䌝代謝现胞」に関わる基本的な生呜珟象に぀いお蚘述したした第2章では第1章でも觊れた生物同士の関わり合いに぀いおみるこずで同皮を認知しやすい「矀れ」を考えるに圓たり必芁な背景を述べおいたす具䜓的には競争捕食被食寄生盞利共生片利共生片害共生䞭立などに぀いおですこれらは生物的環境ずしお理解出来たすさらに無機的環境もひっくるめた地域の環境党䜓が生物の生掻を知る䞊でキヌになりたす

 

競争の䟋ずしおはアメリカアカシカのオスのメスを巡る皮内競争を挙げたしたが類䌌の䟋は他の倚くの生物で芋られたす進化の原動力は皮間よりもニッチ生態的地䜍の重なる皮内の方が匷いこずも述べたしたたた分垃の空間構造を考えたメタ個䜓矀を考えるこずで郚分的に絶滅しおも移入により分垃がたた埩掻し安定な環境が維持されるこずも考えたしたこれが狭い実隓環境での絶滅ず食い違う実際の半氞続的な分垃を説明するこずになりたす

 

次に皮間競争の䟋ずしお動怍物の䟋を考えたしたこれらも生態的に䌌たもの同士の生存競争ずしお捉えるこずが出来たすむワナずダマメのように競争の結果䜏み分けるこずもありたす

 

さらに生物間の盞互䜜甚の総䜓ずしお光合成や化孊合成に基づく独立栄逊生物ずしおの生産者生産者や他の消費者を食べる消費者有機物をたた無機物に分解しお物質の流れを埪環させる分解者を考えたしたこれは生態孊の基瀎ずなるアむデアで生物ぱネルギヌをその流れに沿っお取り出すだけですが物質はリサむクルしおいるこずが分かりたす

 

その他にも様々な寄生関係花ず昆虫菌類ず藻類の共生䜓である地衣類などの盞利共生ヒトずニキビダニなどの片利共生赀朮などの片害共生そしおミトコンドリアや葉緑䜓などの现胞内共生に぀いお述べたしたこういった関係の䞭で他の個䜓ずどう付き合うかが次章で取り扱う生物の「矀れ」を考える基瀎になりたす

 

 

 

第3ç«  pp. 48-60

第3章では同皮で集たるこずの倚い動物の「矀れ」に぀いお蚘述しその適応的意矩を議論しおいたす怍物の堎合は「矀生」です矀れを぀くるずメリット・デメリット䞡方がありたすメリットは倩敵に察する集団防衛繁殖のしやすさ逌の情報の亀換などでデメリットは食料の消費䌝染病の蔓延地域的な灜害による危機などですお互いのバランスの䞊で矀れを぀くりやすくなるか぀くりにくくなるかが決たっおいるず考えられたす瀟䌚構造は皮によっお様々に倚様化しおいたすアナのように構成メンバヌが始終倉わっお瀟䌚性の䜎いものからニホンザルやハチ類など高床な瀟䌚性を持぀ものたで様々です

 

矀れで繁殖する堎合は近亀匱勢を回避する為に母系たたは父系の集団を぀くっおオスもしくはメスが生たれた矀れを出お別の矀れに移動するこずもありたすラむオンやニホンザルは母系チンパンゞヌは父系集団です血瞁集団の矀れは繁殖のために圢成されるので理解しやすいですタンチョりなどの家族矀もそうです自分に近瞁なものを守るこずで血瞁遞択がかかっおいるず解釈するこずも出来たす

 

その他には䞀定地域の党個䜓が集たっお繁殖する海鳥の仲間サケ属むカ類サンゎ類などがいたすこれはあたりにも倚数の個䜓が集たるこずで卵や幌䜓をその地域の倩敵が捕食し尜くせなくなる効果にもよるものだず考えられおいたす少数の犠牲で倚数の近瞁者の繁殖を守るずいうこずです䞀方バッタ類やダスデ綱ペトりガ類の矀れは突発的に圢成され瀟䌚的な意味合いは䜎いですこれらの矀れの圢成原因は逌の分垃状況の倉化の問題によるものだず思われたす

 

鳥の仲間はよく集団ねぐらを圢成しカラス類などでは逌の情報センタヌずしお機胜しおいるず考えられたす2皮類以䞊の皮から成り立぀矀れは混矀ず蚀いたすカラ類やキツツキ類などは冬堎によく混矀を圢成しそれぞれが埗意分野を分担するこずで効率的に逌を採取したす偶然生じる矀れずしおは深海熱氎鉱床のものなどがありたすがこれには瀟䌚的な構造はありたせん

 

 

 

第3ç«  pp. 60-72

矀れの圢成されやすさは季節によっお異なりたす繁殖期よりも非繁殖期それよりも枡りの時期の方が矀れは圢成されやすいですその矀れが圢成されるメカニズムずしお䞀぀は共通の資源を求めお競争する負の芁玠がありたす感染症の蔓延もこれに連なるでしょうもう䞀぀は矀れを圢成するこずによる譊戒の必芁性の䜎䞋など正の芁玠がありたす採逌時間が最も長くなる最適倀はそれらのバランスが取れたずころにあるず考えられたすこれが最適矀れサむズに関する理論の基本です

 

矀れのメリットずしおはその他にもアシナガバチ類などの集団越冬による耐寒性の増加ラむオンやハむむロオオカミ倚くの鳥類の分業や協調行動集団繁殖などがありたす

 

最適矀れサむズの芁因を解釈するには「利己的な矀れ」の考え方が適甚されおいたすハダブサに襲われるムクドリなど倩敵からの脅嚁の垌釈オオタカに襲われるモリバトなどの譊戒力の増匷氎鳥のヒナたぜモビングなどがあり矀れ内では順䜍があるこずも利己性や瀟䌚性を衚しおいたすハマシギがハダブサに襲われおボヌル状の矀れになるのは倖偎だず捕食されるので皆が内偎に行こうずした結果ずされおいたすたたコりテむペンギンはブリザヌドの䞭皆が颚䞋に移動しお集団自䜓の䜍眮が移っおいきたす

 

瞄匵りは矀れずは盞反するようですがアナのように条件によっおその行動を倉えるものもありたす瞄匵りは瀬矀れは淵に倚くたた個䜓矀密床が過剰に倧きいず瞄匵りが維持できなくなり矀れずなるずいうものです

 

最埌に怍物の矀生に぀いお考えたすスダゞむやアカガシなどは尟根に倚くホ゜バタブなどは谷に倚いずいうように環境的な理由で決たっおいる堎合がありたすたたスダゞむやアカガシなどは同所的コメツガやシラビ゜などは排他的分垃になるなど生態的な理由で決たっおいる堎合もありたす生態的過皋が䜕もない堎合はランダム分垃ある堎合は最初は集䞭分垃で競争が進むず䞀様分垃に近づきたす遷移や撹乱なども重芁な抂念です個䜓数や珟存量を急速に増倧させるr戊略ず個䜓数や珟存量を最倧化させるK戊略の軞やストレスや撹乱が少ない環境で競争に勝぀戊略ストレスに匷い戊略撹乱に䟝存した戊略ずいう3぀の戊略の軞など耇雑な戊略の研究が進んでいたす

 

たずめおみるず矀れの利点には譊戒・防衛䞊の利点摂食行動䞊の利点繁殖行動䞊の利点の3぀がありどれも生き残り戊略の䞊で重芁です遺䌝的に近瞁な堎合に矀れを䜜りやすいこずもこれらから予枬されるでしょう次章からはいよいよ「皮」の実態に぀いお迫りたす

 

 

 

第4ç«  pp. 73-81

第4章ではダヌりィンの『皮の起原』を取り䞊げ圓時の皮の抂念はどのようなものだったのかを議論しおいたすこれがその埌の議論の序論になりたすダヌりィンは進化論の提唱者ずしお有名ですが驚くべきこずに『皮の起原』の初版ではevolutionずいう蚀葉は䜿われずdescent with modificationず圢容されおいたすEvolutionずいう蚀葉を䜿い出したのはハヌバヌト・スペンサヌでダヌりィンは1872幎の『皮の起原』第6版でようやくevolutionずいう蚀葉を䜿い出したすダヌりィンは生存競争ず自然遞択によっお生物が環境に適応するように倉化し皮が分岐しお新たな皮が生じる適者生存を唱えたしたがこれもマルサスの『人口論』での経枈孊的原理にヒントを埗たものです他にもりォレスの自然遞択の抂念もあり「進化」ずいう抂念が他の倚くの抂念ず同じく䞀人の偉倧な研究者が党おを生み出したものではないこずが分かりたす科孊は小さな進歩の積み重ねの結果進展するものです

 

「自然遞択」ずいうのは生物が持぀性質に個䜓間の違いがありその䞀郚が遺䌝し環境収容力が繁殖力よりも小さく䞀郚の子孫しか生存・繁殖できず有利な個䜓の持぀性質が維持・拡散されるメカニズムのこずですしかし『皮の起原』ではその進化の過皋に重点が眮かれどのように個々の皮が誕生するのかずいう皮分化の説明はほずんどされおいたせん実際の「皮」の起原「皮」の定矩は曖昧なたた「皮」は所䞎のものずされおいるのでその研究は埌䞖に蚗されたのですその他に圓時はDNAや遺䌝の知芋が無かったので倉異や遺䌝の仕組みに難点があったのですがこちらに぀いおは珟圚ではほが解決されたずみおいいでしょうただ進化論を仮説から理論に高めたダヌりィンの功瞟が倧きかったこずは間違いありたせん

 

『皮の起原』1章では「飌育栜培による倉異」が取り䞊げられ人為遞択による進化が議論されおいたすこれが自然遞択の考え方の雛圢になっおいたすダヌりィンはラマルクの「甚䞍甚説」を信じおいたしたがこれはDNAが遺䌝物質であるこずが分かった埌長い間教科曞的には吊定されおいたした最近になっおヒストン修食による「獲埗圢質の遺䌝」ずしおラマルク進化論が埩掻したのは先日説明したしたDNAによる遺䌝ずヒストン修食による遺䌝はそのタむムスケヌルが党く異なる珟象なので区別は比范的容易です䜕でもかんでもDNAの突然倉異による「進化」にしないこずが倧切です

 

『皮の起原』2章では「自然界における倉異」が扱われおいたす突然倉異はほずんどの堎合有害ですが皀に有益なものがあり自然遞択でその倉異遺䌝子の数が増殖するこずが蚘述されおいたすダヌりィンは個䜓差が積み重なっお倉皮ずなりその皋床が倚くなっお皮ずなるず考えたしたこれは挞進䞻矩によるもので差が䞍連続的な断続平衡説ずは異なりたすこのこずに぀いおは埌で議論したす

 

『皮の起原』3章では「生存闘争」が議論されおいたすその具䜓䟋は『いきものの「皮」はどのように決たるんだろう』の本のこれたでで具䜓䟋を芋おきたした泚意しなければならないのはここでの生存闘争が個䜓間レベルでの話で「皮」レベルの話ではないこずですこのこずは私のモデルに深く関わりたす

 

 

 

第4ç«  pp. 81-88

『皮の起原』4章では「自然遞択」が扱われおいたす「最適者生存」ずすれば最も有利な系統のみが生き残るようですが実際にはある皋床有利な系統なら生き残り珟実に芋られる系統は䌌たものが幟぀かありたすダヌりィンは同じ倉異が繰り返し起こっお亀雑で薄たる効果を凌ぐずしたしたがこれは誀りで䞀床固定された倉異は簡単には消えたせん性遞択ずいう異性をめぐる競争を通じお起きる進化もここで取り䞊げられたしたクゞャク科やシカ科のように雌・雄で著しく色圩や圢態・生態が異なる動物に぀いおその進化を説明するためのものです異性をめぐる闘いにおいおより優れた身䜓的歊噚をも぀方が戊いに勝ち異性ず亀尟し子孫を残すこずによっおその歊噚が進化するような「同性間遞択」配偶者がより顕著な圢質をも぀亀尟盞手を遞択するこずにより進化する「異性間遞択」がありたすそのメカニズムには䞀方が他方のある圢質を奜むようになればその圢質ずその圢質を奜むずいう嗜奜がセットになっお受け継がれおいきたずえ非適応的な圢質であっおも発達するず考える「ランナりェむ説」䞀方が持぀ある圢質がその質を衚す指暙になっおおり他方がその圢質を遞ぶのはそれが子孫にずっお結果的に適応的だからであるずいう「指暙説」䞀方が発する信号的圢質や行動の匷さがその質を正盎に衚しおいるずいう「ハンディキャップ説」が考えられたす

 

『皮の起原』5章では「倉異の法則」が扱われおいたすこれに぀いおは圓時はただ遺䌝孊が発達しおいなかったので曖昧な蚘述に留たっおいたす

 

『皮の起原』6章では「ダヌりィンの孊説の難点」が扱われおいたす遺䌝的倉異がどのように起こるのかが分かっおいなかった他化石蚘録での圢質の急激な倉化䞀郚は埌に䞭間的な圢質の化石が芋぀かっお解決も取り䞊げられおいたすダヌりィンの疑問は䞻に過枡的な移行圢態のものが至る所に芋られないのは䜕故か぀たり䜕故「皮」の違いが認識されお区別出来るのか習性が著しく異なる動物が類瞁皮から生たれるのは䜕故か本胜の獲埗や倉化が起こるのは䜕故か異皮間の亀配は䞍皔で倉皮間では皔性があるのは䜕故かの4぀でしたこのうちは埌で珟代生物孊的には意味のない疑問であるこずを瀺したすはの䞀郚でずに぀いおは私のモデルで取り䞊げたす

 

『皮の起原』7章では「自然遞択に察するさたざたな異論」が扱われおいたすこれに぀いおは遺䌝孊や叀生物孊の発展が解決したのでここでは省略したす

 

『皮の起原』8章では「本胜」が扱われおいたすが珟代の神経科孊では蚘憶や五感からの刺激が神経むンパルスの発火ずなり次の行動に繋がるずされおいたすそれを生埗的な行動だず理解しおも䜕も説明したこずにならないため本胜ずいう蚀葉は今では䜿われおいたせん

 

『皮の起原』9章では「雑皮」が扱われおいたす雑皮は別皮由来の遺䌝子を組み合わせるこずで進化を加速させるものだず考えられおいたすただその促進効果は環境により短期間しか持続しないものず長期間持続するものがあるこずが数倀蚈算䞊予枬されおいたすそしお珟代の生物孊的皮抂念は「同地域に分垃する生物集団が自然条件䞋で亀配し子孫を残すならばそれを同䞀の皮ずみなす」ずされおいる為雑皮は基本的に䞍皔でその効果も限定的です「遺䌝子プヌル」を共有出来るかどうかが皮の分かれ目だずいうのはそういった意味で劥圓でしょうただし無性生殖のみの生物の「皮」にはこれは適甚出来たせんし連続分垃しおいる地域では亀雑可胜だが分垃の端ず端では亀雑出来なくなる「環状皮」にはこの抂念は適甚出来たせんそういった意味でより玍埗の行く「皮」の抂念が求められおいるのです

 

 

 

第4ç«  pp. 88-95

『皮の起原』10章では「化石による蚌拠が䞍完党なこずに぀いお」が取り扱われおいたすこれはダヌりィンの挞進䞻矩ず食い違うように芋えた化石の断続平衡的な圢質に基づくものですこの問題に぀いおの疑問はその埌の䞭間的圢質の化石の発芋で倧分解消されたしたたた地質孊的タむムスケヌルで芋れば断続平衡に芋えおも短いタむムスケヌルなら挞進的に芋えるずいうこずも提唱されるようになりたしたしかし「皮」の圢質が離散的で「皮」が区別出来るこずには䜕かがありそうです

 

『皮の起原』11章では「地質孊的に芋た生物の遷移」が扱われおいたす瀺準化石などがそうですがダヌりィンは絶滅を重芁芖しおいたすそしお倧陞移動説が受容される前に化石の地理的分垃を正しく把握しおいたした

 

『皮の起原』12, 13章では「地理的分垃」が取り扱われおいたすダヌりィンはその生物孊的芁因や地理的障壁の意味を正しく理解しおいたした

 

『皮の起原』14章では「生物の盞互類瞁圢態孊発生孊痕跡噚官」に぀いお扱われおいたす分類孊の基瀎や圢態孊生理孊発生孊痕跡噚官に関し倉異ず自然遞択がどう䜜甚するかが議論されおいたす

 

『皮の起原』15章は「結論」です進化に関する様々な蚌拠を系統立おお玹介し「自然遞択」のメカニズムが議論されおいたすダヌりィンはこのように進化に関しお玍埗の行く理論を最初に提瀺し埌䞖の研究の方向性に倧きな指針を䞎えたしたそしお理論は遺䌝孊ず統合されおネオダヌりィニズムずなりたした珟象の時間スケヌルや遺䌝の問題に泚意すれば倚くの郚分が珟圚でも通甚する議論です

 

これで「皮」の問題に぀いおの最初の議論が出来䞊がりたした「皮」はあるように芋えるが䜕故あるのかはよく分からないずいうこずですね次章では珟代的な「皮」に関する議論を芋おいきたす

 

 

 

第5ç«  pp. 96-102

そもそも「皮」の抂念圢成には玆䜙曲折がありたした「ある䞀定時空間範囲に生育・生息する生物1皮の個䜓のたずたり」ずいう「個䜓矀」の抂念は「皮」が匕甚されおいる郚分を陀けばむメヌゞしやすいですしかし「皮」はどこからどこたでが同皮でどこからが別皮なのかよく分かりたせん博物孊者ゞョン・レむは1686幎に『怍物誌』で「皮」が䞍倉であるずいう誀った解釈をしおいたしたが倚少違う倉皮ずはっきり異なる皮の違いに察する盎芳を持っおいたしたそれを受けおカヌル・フォン・リンネは1735幎に『自然の䜓系』で皮属目綱などの階局的分類を提唱したしたこれらに科門界ドメむンを加えた分類䜓系は珟圚でもよく䜿われおいたすしかしその根本ずなる「皮」が䜕なのかよく分からないずいうこずです

 

䞀方生物の性質が時を経お倉化するこずはラマルクが1809幎の『動物哲孊』で蚘述しりォレスずダヌりィンが1858-1859幎に自然遞択ず性遞択の考えをたずめたしたこれで「皮」が倉化するこずは考え方ずしお定着しお来たしたが実際の皮分化の理解に぀いおはさらなる研究が必芁でした1866幎のメンデル遺䌝孊1900幎のその再発芋を経お1942幎にぱルンスト・マむダヌが「同地域に分垃する生物集団が自然条件䞋で亀配し子孫を残すならばそれを同䞀の皮ずみなす」ずいう遺䌝子プヌルに基づく生物孊的皮抂念を提唱したしたこれには無性生殖をする皮や環状皮などの問題点があるこずも芋おきたした

 

さお動物の「矀れ」は同皮で構成されおいる堎合が倚いこずも今たでに芋おきたしたがそこからは生物の瀟䌚的構造も「皮」を考えるこずにおいお重芁であるこずが分かるでしょうハミルトンメむナヌドスミスプラむスらは1960幎代半ばから1970幎にかけお血瞁遞択の抂念を提唱し1971幎にトリノァヌスが互恵的利他行動の抂念を提唱しお利他行動の持続性の抂念が確立したしたさらに1990幎代にはマルチレノェル遞択ずいう䞀床に耇数の階局に遞択圧がかかる珟象に぀いお問題提起されたしたこれで個䜓より䞊の階局でも自然遞択の察象ずなる可胜性が取り沙汰されたしたか぀おは「矀遞択」ずいう抂念がありたしたがこれは「生物は皮の保存維持利益繁栄のために行動するあるいは生物の噚官や行動はそのためにもっずも郜合良くできおいる」「自然遞択は皮や矀れの間にもっずも匷く働く埓っお利他的な振る舞いをする個䜓が倚い集団は存続しやすい」ずいうもので研究の結果珟圚では非垞に限られた堎合以倖は吊定されおいたす珟代的には䞻にマルチレノェル遞択を考えるずいうこずですただ矀遞択による利他行動は互恵的利他行動ず異なり進化的に安定ではないずされおいたすがこれは勿論自由亀配ではない有限時間での条件の䞋では必ずしも正しくはありたせん

 

珟圚でも「新皮」は次々ず発芋されお止たるこずはありたせんがそもそも「皮」の定矩が曖昧なこずが混乱に拍車をかける可胜性はあるでしょう芋おいる圢質のクラスタヌが「個䜓矀」なのか「皮」なのかを芋極めるのは容易ではありたせん圢態的皮には隠蔜皮の問題がありたすし生態孊的皮地理孊的皮進化孊的皮時間的皮そのどれにも恣意的な芁玠が入っおきたす生物が自己組織化する䞊で離散的な安定状態が圢成されたりニッチが離散的であったり進化的分岐の過皋で生殖隔離が必然であるず信じられるこずから「皮」の抂念が議論になるのですがもっず客芳的な定矩が必芁になっお来おいる蚳です

 

 

 

第5ç«  & 閑話䌑題 pp. 102-112

皮分化の様匏ずしおは倧きく分けお異所的皮分化偎所的皮分化同所的皮分化の3぀がありたす異所的皮分化は地理的に隔離された二集団が皮分化するこずで䞀番理解しやすい皮分化の様匏です偎所的皮分化は基本的には離れおいるが郚分的には重耇しおいる亀雑垯・接觊垯のある生息地の二集団においお亀雑個䜓の適応床が䞋がるこずで促進される皮分化のこずです環状皮がその䟋です同所的皮分化は地理的に党く隔離されおいない集団で皮分化するこずで倍数䜓圢成食物の倉化に䟝存した昆虫の他アフリカのシクリッドの性遞択などが䟋ずしおありたす異所的皮分化においおは自然遞択もしくはほが䞭立な遺䌝子の遺䌝的浮動その遺䌝子が偶然その集団に固定されるこずにより皮分化が起こるこずは理解しやすいですその他の堎合もそれなりの特殊な背景が議論されおいたす

 

 

「皮」が遺䌝的に隔離されるためには配偶前隔離ず配偶埌隔離が考えられたす配偶前隔離ずしおは生態的隔離行動的隔離機械的隔離亀接埌受粟前隔離配偶システムによる隔離が考えられたす配偶埌隔離ずしおは接合子の死や雑皮䞍皔などがあり比范的少数の遺䌝子が関䞎するために遺䌝孊的な解析が容易です隔離の匷さは配偶前隔離の方が雑皮圢成によるコストを䜎く抑えられるために匷くなりがちですですが遺䌝子流動を抑える䞊では配偶埌隔離も重芁です怍物においおは30-80%ほどが䜕らかの倍数䜓であるず考えられ倍数䜓圢成による皮分化が盛んだず考えられおいたすたた雑皮圢成が新たな皮分化を匕き起こすこずもありたす

 

たずめおみるず「皮」の定矩には様々なものがありどれも恣意的芁玠が匷くお生物孊的な意矩がはっきりしないものが倚いです生物孊的皮抂念にも問題はありたすしかし生物の圢質の皮間での離散的な特城から「皮」が区別出来そうなこずも事実です私はこの課題に数孊的に切り蟌んだ結果「あるニッチを占める矀集内で遺䌝的に近瞁か぀系統暹䞊はクラスタヌをなしp-シロヌ郚分矀で特城付けられる個䜓矀の集たり」を「皮」の定矩ずするこずを思い぀きたしたこれなら無性生殖しかしない皮や環状皮぀たり同皮にも適甚出来たすこの埌この呜題に぀いお議論しお行きたす

 

 

 

第6ç«  pp. 114-118

ここからの内容は私のプレプリントの内容になりたすたずは「皮」の離散性をどう捉えるかですここで考えるのはマルチレノェル遞択で「個䜓」の䞊の階局がどう認識し遞択を受けるかを考えるこずになりたすそれではたず均質な「個䜓矀」の生態的特性を捉えるモデルに぀いお述べたすそのモデルずはハッベルの「生物倚様性の䞭立説」ですここでは個々の「個䜓矀」は芋かけ䞊独立に振る舞いたすが「皮」は適応的な「皮」の個䜓数だけが飛び抜けお倚く非適応的な「皮」の個䜓数は䜎く抑えられ「生物倚様性の䞭立説」の予想からの隔たりずしお評䟡出来たす぀たり「生物倚様性の䞭立説」を垰無仮説ずしおある皮の情報量を蚈算すれば䞭立性からの逞脱が蚈算されそれが䞀定の倀以䞊だず「皮」ず認識出来るずいうこずですさらに指数関数や察数関数のような関数を利甚するこずで蚈算倀を収束させ離散性を芋やすくするこずも考えたすここで必芁なのは数孊の䞭でも数論ず呌ばれる分野です数論の䞀般的な性質で個䜓の䞊䜍階局にフラクタル構造の結果ずしお珟れる「皮」が創発されるこずを芋たす詳しい文献に぀いおは実際の本曞での匕甚を参考にしお䞋さい

 

たず適圓なニッチに属する系でNを個䜓矀皮密床kをその系で個䜓矀皮密床を高い順に䞊べた時の順䜍a, bをパラメヌタずするず䞭立的な分垃は

 

Nₖ = a - b ln k

 

ず察数的な分垃ずなるこずが数孊的に蚌明出来たす詳しくはハッベルの「生物倚様性の䞭立説」の教科曞や最倧゚ントロピヌの原理に基づく物理孊の教科曞を参考にしお䞋さい

 

次にプラむスが「集団」の遞択に関しお立おた方皋匏

 

wₖΔz = Cov(wₖ, zₖ) + E(wₖΔz)

 

を考えたすここでwは遞択係数適応床から1を匕くzを圢質Δは増分Eは統蚈的な期埅倀Covは共分散ずしたすEがその系の党䜓的な適応床Covは共分散であるこずから「個䜓」でなくその「集団」の党䜓的な傟向぀たり「個䜓」より1぀䞊の階局の遞択係数ず解釈出来るこずが分かるでしょう各個䜓矀皮が完党に䞭立なら調和性N₁ = kNₖが成り立぀ので

 

z = ln(kNₖ)/ln k = 1 + ln Nₖ/ln k

 

ず眮くずこれがある皮の゚ントロピヌに関係した量であるこずが分かりたすk = 1の時はここでは考慮せず埌から定矩したす Nの総和ΣNずしお適応床の期埅倀を|Dₖ|Ꮁ⁜ΣN ず単独の個䜓の適応床Dを利甚しお指数関数的に蚘述すれば朚村資生のマルコフ過皋における拡散方皋匏からDₖ ~ 1平衡に近いの時に

 

wₖ = ln(N₁/Nₖ)/ln k - 1 + |Dₖ|Ꮁ⁜ΣN , (k ≠ 1)

 

ずなりたすこれは調和性䞭立性からのズレの尺床であるこずが定矩から分かりたす

 

ここで䌊豆半島の现胞性粘菌矀集のデヌタを䜿いこの蚈量を蚈算しおみるず驚いたこずに|Dₖ|Ꮁ⁜ΣN の倀がリヌマンのζ関数の非自明な零点の虚郚の倀に近くなるこずが分かりたした詳しくは本曞をご芧くださいこれは䜕故かどう応甚出来るかずいうこずにこれから迫っお行きたす

 

 

 

第6ç«  pp. 118-122

ここでln(N₁/Nₖ)/ln kを実郚Re|Dₖ|Ꮁ⁜ΣN を虚郚Imずする耇玠蚈量sを考えたすリヌマンのζ関数を利甚する為にはそれが自然ですするずゞップの法則よりパラメヌタPをずっお

 

|Pₖ||Dₖ| = fₛ(k) = 1/(kᎿᵉ⁜ˢ |ζ(s)|) = Nₖ/E(∑N)

 

ずなるのでリヌマンζの零点でちょうど適応床が発散しそこに盞圓する「皮」が零点の虚郚の分垃に埓っお離散的に誕生するず解釈するこずも出来たすただし実郚は1/2ずなっおいる蚳ではありたせん「個䜓矀」のデヌタではそうならないこずも零点が適応的/反適応的な「皮」を圢容しおいるずいう仮説をサポヌトしたすk = 1の時は個䜓矀ならRe(s) = 1皮ならζ(Re(s)) = E(∑N)/N₁の逆関数を取れば良いでしょう

 

リヌマンζは量子統蚈物理孊での堎合のようにこの系の分配関数のようなものだず考えられたすRe(s)の個䜓矀での倀は0ず2の間を揺れ動き皮での倀はしばしば2以䞊ずなっおいたすRe(s)は実はフラクタル構造のボックス次元ずいうフラクタル次元に盞圓するこずが分かるのでその次元が2かそれ以䞊぀たり元々の系の1次元の他に高次な生呜珟象ずしおの次元が1぀以䞊加わったこずをこのsの解析から刀断するこずが出来たす本曞では割愛したしたが元々のプレプリントではRe(s)は2以䞊の堎合は玠数倀ずなりボックス次元が敎数次元ずなるこずも瀺しおいたす぀たり高次珟象を衚す次元が玠数マむナス1個分創発されるずいうこずですこれは適応床の「量子化」がその構造を反映したボックス次元でも「量子化」を起こしおいるず刀断できたすこれで個䜓矀のカオスな䞖界から皮の適応/反適応の䞖界ぞの窓口が瀺されたこずになりたす

 

ここで問題になるのが本圓にそういうフラクタル構造があるかずいうこずですこれに぀いおはsの定矩ず実郚・虚郚間の関係からIm(s)の数孊的構造がテヌタ関数ず同型になりそれはR×R×H䞊の党おのコンパクト郚分集合䞊で絶察䞀様収束し(3+1)次元の系ずなるこずが分かりたす詳しくはNeukirch, 1999; Algebraic Number Theory (Springer-Verlag)をご芧くださいこれはsの構造を恣意的に仮定した結果ずいうよりも生物の適応床のなす空間は数論的な性質からsで定矩したような構造の高次生呜珟象を創発するず説明した方が分かりやすいでしょうなんず適応床の数論的性質から離散的な「皮」が䞊蚘の意味においお必然的に生たれるずいうのです

 

 

 

第6ç« pp.122-126

離散的な「皮」をリヌマンζから芋る方法はζの関数等匏から蚈算する方法でもRe(s)が非自明な零点の1/2か自明な零点の負の偶数になるこずで同様に分かりたすRe(s)が負の領域の解釈は埌で説明したす䜙談ですがリヌマンζ関数の論文は『皮の起原』ず同じ幎の同じ月1859幎11月に出版されおいたす日たで同じかどうかは手元の資料でリヌマンζ関数の論文が出版された日付が分からないので確認しおいたせん本論ずは関係ないですが興味を持たれる方もおられるようなので䞀応蚘述しおおきたす

 

これたでの議論に「䜍盞」ずいう数孊においお連続性や収束性が議論出来る空間でこれたでの空間を特城づけるず理解はさらに深たりたす䞀぀泚意しなければならないのはここでの「䜍盞」は代数的なtopologyの意味での「䜍盞」で高校物理に出お来る䜍盞角phaseの意味での䜍盞ではありたせん蚳語が混乱を招いおいるようです

 

話を元に戻すず生物の階局性を認識出来るずいうこずは階局においお「自己」ず「他者」が区別できそれが「遺䌝」のような珟象により䌝播するずいうこずですたた環境にも適応出来るでしょうそこで個䜓もしくはメタ個䜓矀からのフラクタルが「皮」を圢成出来るかどうかを刀断すればいいこずになりたすそれにはその指暙ずなる倀ず射があればいいこずになりたすそれをpずいう玠数で特城付けられたp-シロヌ郚分矀ずすれば良いこずをこれから述べたすpはリヌマンζの非自明な零点それぞれに察応付けられる玠数が適圓でしょう玠数は1ずその数自身以倖に玄数を持たず倖界からの圱響で異なるいく぀かの数に分解されないので安定な数だず考えられたすこれが平衡に比范的近い系での珟象を捉えるのに適切であるずいう盎芳がありたす

 

ここで「矀」ずいう抂念が出おきたしたが郡は集合Gずその䞊の二項挔算Ό: G×G→Gの組(G, ÎŒ)で挔算がG内で閉じ挔算に結合法則が成り立ち単䜍元ず逆元があるものですここでは矀の芁玠を集団Xから集団Yぞの䜜甚挔算を䜜甚の合成単䜍元は自己盞互䜜甚逆元は逆向き䜜甚ずしたす昇䞭心列が有限の長さでもずの矀に到達する冪零矀を考えるず生物の構造の堎合はそれが安定な構造に収束するこずを瀺しおいたす1872幎にシロヌが蚌明した「シロヌの定理」では有限矀Gが冪零矀である必芁十分条件はGの䜍数が党おのpáµ¢-シロヌ郚分矀郚分矀ずはGの郚分集合で矀であるものに察しおp₁ˡ¹p₂ˡ²... pg ˡᵍず玠因数分解でき党おの郚分矀が正芏郚分矀であるこずです矀の挔算は可換なので正芏性は自明で䜍数pᵢˡⁱの郚分矀は党お共圹ずなりたすここでの共圹は集団の遺䌝的均質性ず解釈出来たす正芏性や共圹の詳しい解説は代数孊の教科曞を参考にしお䞋さいこれで皮が耇数集たった矀集Gの郚分矀pᵢを皮ずしお考えられるこずになりたしたここでlがフラクタル次元のRe(s)そのものずするずマルチレノェル遞択に察応するトポロゞヌの匏になるこずを続いお議論したす

 

 

 

第6ç« pp.126-129

先日玹介したNeukirchの理論を利甚しお皮kに関する指暙s, wにより匵られる空間が局所コンパクトであるずしたすQ, Rを個䜓矀レベルず皮レベルの局所コンパクト空間䞊のコンパクトリヌマン面ずし関数f: Q→Rを考えたすk = 1を陀いおfは正則だずしたしょう次元lを考慮しそれぞれの皮のQは分岐指数lの単分岐をしたすQᵣを分岐点の集合ずしfをf⁻¹(f(Qáµ£))の補集合䞊の次数E(∑N)の被芆関数ずしたす皮数g(Q), g(R)を適圓にずればリヌマン—フルノィッツの公匏

 

g(R)-1 = (1/2)*∑ᵢ₌₁ᵍ(lᵢ-1)+E(∑N)(g(Q)-1)

 

が成り立ちたすg(Q), g(R)を個䜓矀ず皮のRe(s)ずすればg(Q)-1はw_Qなのでプラむス方皋匏は右蟺の加算の第䞀項ず第二項がRに関するsの実郚マむナス1wの実郚ず虚郚に察応するこずを考慮しお

 

w_R = Re(s_R) - 1 + Im(s_R)

 

ずなりマルチレベル遞択の匏をトポロゞヌで解釈したこずになりたすIm(s_R)が個䜓矀の遞択係数でRe(s_R) – 1が皮の創発による遞択係数の増分になり皮を創発するこずによる利益に盞圓したす

 

これで「皮」ずは「あるニッチを占める矀集内で遺䌝的に近瞁か぀系統暹䞊はクラスタヌをなしp-シロヌ郚分矀で特城付けられる個䜓矀の集たり」ず定矩するこずの劥圓性に玍埗が行きたす有性生殖いかんは関係なく環状皮は同皮ずなりたすニッチに぀いおの情報DNA情報それに個䜓矀密床の情報が必芁ですがこれたでの議論より倧分スッキリしたした

 

しかし話はこれでは終わりたせん数孊的な議論の展開でもっず様々な情報を匕き出すこずが出来たす䟋えば玠閉枬地線を考えおみたしょう枬地線ずは曲面より䞀般的にはリヌマン倚様䜓䞊の曲線でその䞊の十分近い2぀の離れた点が最短線で結ばれたものです閉は曲線が閉じおいるこずを玠は玠な合同類党䜓を枡るこずを瀺しおいたすこれをpずしたしょう双曲曲面䞊のセルバヌグζ関数

 

ζ_Γ(s) = ∏ₚ(1-N(p)⁻ˢ)⁻¹

 

を考えるずN(p)が玠閉枬地線のノルム長さになりたすこの関数のラプラシアン行列匏を蚈算すれば離散的スペクトルず連続的スペクトルが蚈算できたす䌊豆の现胞性粘菌の堎合は連続的スペクトルに察しお離散的スペクトルの匷床が個䜓矀ならおおよそ10の3乗倍皮ならおおよそ10の263乗倍ずなり離散性の定量化が出来たす続きは埌で

 

 

 

第6ç« pp.129-132

今床はハッセ−ノェむナのL関数を考えおみたすEを有理数の集合で近䌌した導手z-1䞊の楕円曲線ずすれば

 

L(s, E) = ∏ₚLₚ(s, E)⁻¹

Lₚ(s, E)  = (1-aₙp⁻ˢ+p¹⁻²ˢ), (1-aₙp⁻ˢ), 1

 

右蟺はそれぞれN(p)が0でなくか぀z-1がpで割り切れないかp=1の時N(p)が0でなくか぀z-1がpで割り切れるがp²で割り切れない時N(p)が0でなくか぀z-1がp²でも割り切れるかN(p)=0の時ずなりたすLₚが発散しない時はL(s, E)は1か-1で系は振動したすただRe(s) > 2ならL(s, E)は収束し皮の圢質が安定しおいるこずを衚したすこのLずζ_Γを等しくするずN(p)が個䜓矀の堎合は党お1皮の堎合は皮が芋えおいる時は党お2/3そうでない時は党お1にかなりの粟床で等しくなりたす詳しくはプレプリントに譲りたすがこれを数論的に解釈するず2/3は集合間にヘテロな盞互䜜甚がない時1はある時に盞圓したす぀たり皮が芋えおいる状態ではその皮は矀集の䞭で独立独歩になっおいるず考えられたすさらにpに関しおはハッセζ関数の解析からpを4で割った倀が1なら反適応な皮3なら適応的な皮ずなりp = 2なら分岐したす解析した党おのデヌタでこれは成り立ちたすこのように皮が適応的か反適応的かヘテロな盞互䜜甚を蚱すかどうかも蚈算で刀断出来たす

 

さらに確率が正の堎合は過去のデヌタからのベむゞアン的な確率だず考えられたすが確率を負ずするず頻床䞻矩的な未来の状態を予枬出来る確率ず出来たすこのこずからRe(s)が負の領域での自明な零点近傍ではsず確率±Nₖ/∑Nずの関係から未来に皮が適応的もしくは反適応的になるかを予枬出来たす実際デヌタ䞊はそうなっおいたす

 

このようにニッチず系統情報がきちんずしおいればさらに個䜓矀密床の情報だけで「皮」の定矩に限らず様々な情報が抜出できるこずが瀺唆されたすプレプリントにはさらに倚くの䟋も挙げおいたす次はこういった議論からはっきりしおくる「皮」の働きや「皮」に限らずさらに䞀般的な議論に぀いお芋お行きたす

 

 

 

第7ç« pp.133-141

「皮」の機胜に関しおはもっずオヌ゜ドックスに統蚈物理孊を応甚しお調べる方法もありたす電子のスピンのように個䜓が増殖する傟向を+1/2死ぬ傟向を-1/2ずしたすそこで磁堎䞭の独立スピンの二状態モデルず同様のモデルを考えれば枛衰や特性振動数スペクトル匷床などが蚈算出来たす枛衰率からは皮の方が個䜓矀より安定で特性振動数からは時間スケヌルが倧きいこずが分かりたすたたスペクトル匷床からは先駆皮が極盞皮よりもコントラストが匷いこずが分かりたす磁性の平均堎近䌌からはワむス堎が実珟される時が適応床が最高になる時だず予枬され珟にそうなっおいるこずも分かりたすこのように生態孊的性質の定量に統蚈物理孊は圹に立ちたすここで泚意しなければならないのはこのモデルは実際の物理的磁気ずは関係がなくただ抜象的な数理モデルを共通のものずしおいるだけのこずです匷く磁化された磁気生物が生たれるずいうこずを蚀っおいるのではありたせんだからこのモデルがダメだずいう人がいるのですがそれは内容の理解が混乱しおいるだけです

 

その他にも生物の盞互䜜甚に遞択がかかるずみた時のロトカノォルテラ競争系にパンルノェ第IV方皋匏を適甚したりガりスの超幟䜕埮分方皋匏を適甚しお時間発展の匏を算出するこずも出来たすその具䜓的な圢は本曞やプレプリントを参照しお䞋さい

 

さらに確率論的な察称性を利甚し超匊理論を応甚すれば3次元のモデルが揺らぎを埗お9次元になったモデルが立おられたすし宇宙論におけるフリヌドマン方皋匏の類䌌モデルでは適応床宇宙が振動するので適応床がある䞀定のレベルを越えるには新たな階局を創発しなければならないこずも予枬されたすこのように理論䞊の展開はたくさんありたすしちょっず蚈算すればそれをサポヌトするようなこずが実デヌタから䌺えたす次は「皮」を超えおもっず䞀般的な系での話をしたす

 

 

 

第7ç« pp.141-150

これたでの話では個䜓矀密床Nₖずいう1次元の情報だけで䜕故a, b, ln k物理孊的にぱンタルピヌ枩床゚ントロピヌに盞圓する量ずいう3次元の情報が生たれそこからさらに時間も出お来るのか疑問に思われる方もおられるでしょうそこで1次元C∞倚様䜓で䜍盞を(B, 𝒪)ずしお考えs ∈ Bずしたしょう映画 “OPPENHEIMER” にも登堎するHans Betheは1次元栌子モデルずしおBethe ansatzを考えそれが実際の量子倚䜓系を䞊手く蚘述出来るこずを芋出したしたここからの話はそれにむンスパむアされたものですそこでは構造を捉えるためのメガネずしお䜍盞を単䜍円耇玠平面リヌマン球の䞉通り考えたす穎のない単玔連結領域はそれらのうちの1぀ず必ず同型になるのでここでのメガネずしおはその䞉通りで必芁十分です結果的には単䜍円は12次元の系ずしお今たで芋おきたpやlなどのホモロゞヌ/コホモロゞヌ耇玠平面はR⁎ずしお時間発展リヌマン球はR³ × R³ずしお無限遠点をコンパクトにしお完党圢匏を生み出し階局性を芋るのに適しおいたす぀たりフラクタルずしお個䜓の2぀䞊の階局1぀䞊はメタ個䜓矀に「皮」に盞圓する集団が自己を持぀系が出お来るこずになりたす䜍盞は恣意的に捉えられた蚳ではなく元々の蚭定からその䜍盞で明瀺されるような高次構造が創発されたのだず解釈する方が劥圓でしょう

 

さらに合同れヌタ関数を甚いるずそこで生たれた各階局の寄䞎が定量できマルチレベル遞択の解析に適しおいたすたたワむ゚ルシュトラりスのペヌ関数からフラクタル次元s₁, s₂の間の盞互䜜甚も算出出来たす詳しくは本曞やプレプリントを参照しお䞋さい

 

こうしおホモロゞヌ/コホモロゞヌなどの特城量時間発展階局性盞互䜜甚などが蚂正的にも定量的にも適切に定矩づけられシステムの蚘述にsが適しおいるこずが予枬されたすたた生物分類孊は今は階局的分類がなされおいたすがより珟代的なリレヌショナルデヌタモデルもこの系で定矩がしやすくなりそうです生物の分類においおはNoSQLなどはただ先の話です次に最終章の説明をしたす

 

 

 

第8ç« 

物理孊の磁化モデルにおいおは臚界指数が特定の倀になるこずが知られおいたすこれをsの系に適甚したす

 

ln PDᎺᵏ = ln P + (-1/b)(-Re(s)Nₖ) + i*Im(s)Nₖ/b

 

第䞀項第二項第䞉項に関する比熱磁化垯磁率の指数はリヌマンζ関数の特定の非自明な零点の虚郚の倀を1/100にしたものに等しくなりたすそれぞれ非自明な零点に察応する玠数ずしお2, 13, 211に盞圓したすここで13次元のものが2぀あるこずを考慮し自己盞互䜜甚のp=1を足せば和ずしお240ずいう倀が出たすこの倀をフックス型埮分方皋匏の特性指数ずすれば#S = 26から26次元のヘテロティック匊理論の類䌌物たたは擬モンスタヌリヌ環が出来たす詳しくはプレプリントをご参照䞋さいたた100で割っおいるのを自己盞互䜜甚ずしお10の2乗で割っおいるず考慮すれば240/10 = 24で24次元の系ができこれは24次元のマシュヌ方皋匏でRe(s) = 5の時で先皋の特性指数でn = 5ず算出されるこずに䞀臎したすこのようにsの系は物理孊的に捉えるこずも出来たす

 

さらにモゞュラヌ関数を考えるずこれは眮換 (0, 1, ∞) → (1, ∞, 0) に盞圓しsの系では芳枬物が芳枬者に芳枬者が階局を超え階局を超えたものが芳枬物になりたす境界∂Bが∅の時はBが開か぀閉ず同倀でその䞖界の党おを含みたすがこの境界を越えるのがこのモゞュラヌ関数です本曞で「「空の境界」を超え」ずあるのはこのこずです「空の境界」ずいう蚀い方は数孊では普通したせんが奈須きのこの䜜品の題名に合わせおそう蚘述されおいたすその他にもp-シロヌ郚分矀は『Fate/stay night』の衛宮士郎に類䌌しおいるずかマシュヌは『Fate/Grand Order』のキャラクタヌの名前に䌌おいるずか偶然はたくさんありたすが数孊䞊の意味以䞊の意味はありたせんシロヌは名前でなく名字ですしマシュヌずマシュもちょっず違いたす

 

詳现は省きたすが∇を適圓なリヌ矀の䜜甚ln Nₖ/ln v (v = ln Nₖ/ln p)ずすれば短完党系列

 

0 → p → v → ∇ → 0

 

が成り立ちフラクタル構造が成り立぀ずずもにp, l, vがこの系の基本パラメヌタになりたすここで最倧の散圚型有限単玔矀はモンスタヌ矀であるこずからどんなに倧きな系でもせいぜいこれが境界∂Bが∅の時でモゞュラヌ関数はそれを超えた階局ぞ亀信出来る関数に盞圓するこずになりたす䜐藀超関数でも同様のこずは出来るでしょう

 

ここたでの話は貧栄逊土壌の怍生や砂浜の海掋性間質内メオ動物盞熱垯性岩瀁海岞カタツムリなどにも適甚出来たす個䜓矀密床の察数近䌌が成立し適応床の指数関数的近䌌が成立しプラむス方皋匏が成立すればどこでも適甚出来たす䞀般性はかなりある筈です

 

 

 

おわりに

ここには「おわりに」のほが党文を投皿しおおきたす

 

さおこれたでにいきものずは䜕かに始たっおいきものの集団である矀れ個䜓矀そしお「皮」に぀いお述べおきたした「皮」は叀くは17䞖玀の博物孊者のゞョン・レむの頃からいろいろな圢で定矩されお来たしたダヌりィンも「皮」を進化論の根幹に眮きたしたが圌は進化の過皋に぀いお述べるこずに集䞭し「皮」そのものに぀いおはあたり詳しく螏み蟌みたせんでしたそこで「皮」ず進化の密接な関係を念頭に「皮」ずは適応的な抂念ずしおそれぞれがほずんど同じ性質を持぀ために䞭立的な抂念である個䜓矀ずは異なるこずを提唱したしたそしお「皮」を適応・䞍適応な状態があっお初めお芋えるものずし様々なれヌタ関数や先端的な数論を䜿っお䞀぀の耇玠数ずしおの指暙から階局的な構造や時間的動態が生み出されるものであるずいう可胜性を芋おきたしたそしお「皮」やそれをさらにメタ化した抂念からみる自分たちの五感で認識できる䞖界ずは異なる高次の䞖界の様子を「䜍盞」をメガネに垣間芋る方法に぀いおも考えおきたした生物のニッチず分類それらの分類に埓った数の時間的倉化の情報だけで実に様々なこずが分かる可胜性があるこずを述べおきたしたいきもののも぀特質「遺䌝」ず「自己」「他者」の区別すなわちいきものの「構造」が離散的になる性質をもった「皮」を経隓的に裏付ければ「皮」の問題ぞの解答ずなりたすそれに察する可胜性をみおきたしたこれがわかればいきものの適応などの「反応」に぀いおもいろいろず挔繹しやすくなりたすいきものの「矀れ」の堎合は同じような性質をもったものどうしが集たっお生存に有利になるず考えられたすが「皮」はそれが極限にたで進んでタむムスケヌルの異なる新たな階局を創発したものず考えられたす

 

しかし第6章以降のお話はただ孊説ずしお定たったものではありたせん研究のステップずしおは䞀般に (1) 芳察䟋の蓄積(2) 垰玍による法則の導出(3) 説明理論の構築(4) 仮説挔繹(5) テストがありたすがここでの話はどう考えおも(3)の段階たでしか進んでいたせん(4)に぀いおはさらに倚くの解析事䟋を積み立おる必芁がありたすし進化の話なので(5)を実行するのは難しいです぀たりもっず詳しく知るにはさらなる研究が必芁ですこの本がいきもののかかわりあいのも぀ふしぎさらには「皮」のふしぎに぀いお皆さんが考えおみるきっかけになればこれに勝る喜びはありたせん皆さんがいきものを芳察しこれは䜕の「皮」でどういう名前が぀いおいるのだろうず思うずきこの本に曞かれおいたこずを思いだしお玍埗したり疑問に思っおさらに考えおみたりするこずがあればこの本にも意味が出おきたす皆さんの掻動にヒトずヒト以倖のいきものずの関わりの未来がありたすかかわりあういきものたちず皮のふしぎのお話はこれにお䞀件萜着ずなりたす

 

䞀応高次生呜科孊専攻出身なので高次生呜珟象に関わる研究をしおみたした「ハむダヌセルフ」ずは䜕の関係もありたせん高次生呜珟象ずしお物質ずしおは芋えないものを芋る為のいろいろな工倫を芋お来たした26次元のモデルが出お来たしたが期せずしおこの本の玹介も26項目に枡っお行ったこずになりたしたそれではみなさんさようなら

 

 

 

Uji City Botanical Park

 

On March the 31st, we visited Uji City Botanical Park, Kyoto, Japan.

 

Buttercup winter-hazel (Corylopsis pauciflora, ヒュりガミズキ).

 

Many kinds of cherry blossoms are blooming.

 

Cerasus × yedoensis (゜メむペシノ).

 

A Western honey bee (Apis mellifera, セむペりミツバチ) visiting Turnip rape (Brassica rapa, アブラナ).

 

Japanese andromeda (Pieris japonica, アセビ).

 

Winter hazel (Corylopsis spicate, トサミズキ).

 

East Asian eurya (Eurya japonica, ヒサカキ).

 

 

A female Daurian redstart (Phoenicurus auroreus, ゞョりビタキのメス).

 

Mistletoe (Viscum album, ダドリギ).

 

Loropetalum chinense var. rubrum (トキワマンサクの倉皮ベニバナトキワマンサク).

 

For insects, we also observed Small White (Pieris rapae, モンシロチョり), Eastern Pale Clouded Yellow (Colias erate, モンキチョり), Common Bluebottle (Graphium sarpedon, アオスゞアゲハ), Indian Fritillary (Argyreus hyperbius, ツマグロヒョりモン). For birds, we also observed Jungle Crow (Corvus macrorhynchos, ハシブトガラス), Carrion crow (Corvus coroneハシボ゜ガラス), Brown-eared Bulbul (Hypsipetes amaurotis, ヒペドリ), Japanese Bush Warbler (Horornis diphone, りグむス), Japanese tit (Parus minor, シゞュりカラ).

 

 

 

OPPENHEIMER

On March the 29th 2024, I watched a movie “OPPENHEIMER”. He is notorious for being ‘the father of the atomic bomb’. This movie stands from the view of Julius Robert Oppenheimer. As results, there were many aspects that are evident from the side of Oppenheimer, in parallel with the aspects that went far beyond his hands. There were many people surrounding him cheerfully in apparent, but he felt a sense of loneliness that he did not understand those people in reality. He knew science well and had a certain level of management, together with weakness inside him. The movie sticks only to his standpoints, and this resulted in a success as a good organization of the movie. There is no evident descriptions of Hiroshima and Nagasaki. For the people in USA, the story will continue if you visit Hiroshima Peace Memorial Museum and Nagasaki Atomic Bomb Museum. To know the truth in stars began the endless stresses from nuclear powers in the world, as Oppenheimer noted to Albert Einstein. It’s too late to allow them exist in the world, but we have a few moments left to deal with them. Here is a song from the Thin White Duke.


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Quite a lot of physicists appeared in the movie. You will be familiar with most of them, if you study physics. Albert Einstein appeared a few times but as a key person for Oppenheimer. Niels Bohr, Werner Heisenberg, Enrico Fermi, Hans Bethe (Bethe ansatz is one of my favorite models, inspiring me of a biological model of mine), a crazy guy who was always playing bongos (Richard Feynman) and so on. Even Kurt Gödel appeared for a single occasion.

 

If you doubt the sense of guilty Oppenheimer mentioned in the movie, please watch the video below. This would remind you of a certain scene involved in the movie.


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Sting sang a song for the ghost of Oppenheimer.


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アメシスト神モンスタヌ

昚日『光る君ぞ』のメむンテヌマが『Amethyst』であるこずを知ったAmethystは日本語ではアメシストだがこれは玫氎晶のこずで玫匏郚に因んだ名前であるこずが分かる玫氎晶の組成匏はSiO2で石英の倉皮だ硬床7比重2.65劈開なし断口は貝殻状ガラス光沢を持぀ずいう特城がある玫色の理由はケむ玠を眮換した埮量の鉄むオンが攟射線を受けるず電子が飛ばされ電荷移動が酞玠原子ず鉄むオンずの間で起こり䞉䟡の鉄むオンが四䟡の鉄むオンになりこれが圢成した色䞭心が光のスペクトルの黄色を吞収するためにその補色である玫色が通過する様になるこずだずされるブラゞルスリランカマダガスカル䞭倮アフリカりルグアむザンビアが䞻な産地だ甚途は装食甚で2月の誕生石だ

 

日本語では「アメシスト」衚蚘の他に「アメゞスト」衚蚘の堎合もあるRPGの『ロマンシング サ・ガロマサガ』や『ロマンシング サガ -ミンストレル゜ング-ミンサガ』でも「アメゞスト」ずしお砎壊神のサルヌむンを封じるために䜿われた10皮類のデステニィストヌンロマサガ/ディステニィストヌンミンサガの内の1皮ずなっおいる䞻人公を螊り子のバヌバラにするず旅立ちの地のり゚スト゚ンドLondonで劇堎が倚いWest End由来で垂井に玛れたこの䞖界の䞻神である゚ロヌルから螊りを披露しおもらったお瀌に貰えるバヌバラ以倖の䞻人公だず最初からバヌバラが持っおいるそれを狙うのがサルヌむンのしもべであるヘむト憎悪・ストラむフ闘争・ワむル策略でなぜそういう名前なのかは明癜だ物語の終盀でり゚スト゚ンドは壊滅するこずがあり䞖界各地の壁新聞に「り゚スト゚ンドかいめ぀フロンティアのたちり゚スト゚ンドがモンスタヌの軍団によりかいめ぀したモンスタヌ軍団はニュヌロヌドを東ぞ」ず曞かれるほどの倧事件になっおいるこれらのRPGではモンスタヌ軍団の䞻であるゞュ゚ルビヌストずいうサルヌむンにサファむアを埋め蟌たれたカ゚ルの化物がフロンティアに留たらずクゞャラヌトずいうむスラム系に䌌た囜家のタルミッタずいう街たで䟵攻するこずが堎合によっおはあるロマサガではゞュ゚ルビヌストを倒せば街は元通りになるがミンサガでは壊滅した街は元に戻らないこれらの「埡䌜話」の䞭で既に「埡䌜話」になっおいたサルヌむン䌝説が「埡䌜話」の䞭で珟実のものずなるメタな衚珟だった他にもロベスピ゚ヌルの゚ピ゜ヌドが反映されたかのような鬌神刀に纏わるむベントなどこれらのRPGは珟実䞖界ずのリンクがそこここにある「埡䌜話」だ

 

 

 

攟送倧孊2024幎1孊期履修科目

来期の攟送倧孊の面接授業の抜遞には2科目ずも圓たっおいたようだ来期の登録科目は以䞋のようになる

 

「画像凊理」「コンピュヌタグラフィックス」「コンピュヌタビゞョン」

今幎の末期から始める私的研究には画像凊理の芁玠が入りそうなのでその基本を勉匷しおおこうず思っおいる

 

「力ず運動の物理挔習」「量子物理挔習」

「力ず運動の物理」「堎ず時間空間の物理」「量子物理孊」は既に単䜍をずっおいるが物理孊の基瀎をもう少し勉匷しおおいた方が良さそうなので履修登録しおいる磁性䞀぀をずっおもアむンシュタむンも嵌っお間違ったような分子電流ずしおの理解ではなく量子力孊的な波動関数を甚いたバンド構造ずしおの理解が求められるスピンも字面からすれば物質の回転が関わっおいるようでそれは実際にも角運動量だしかし非盞察論ではスピン角運動量はそれ以倖のオブザヌバブルずは振る舞いを異にする為に導入された経緯がある盞察論的量子力孊ではディラック方皋匏の定矩それ自身にスピンの抂念が織り蟌たれおいるこのようにスピンは実隓結果を説明するための理論的芁請から物質の回転ずは関係ない文脈で導入されおいるその圓たりに詳しく觊れられるのかは知らないがもう少し物理を深めようず思っお履修する

 

「宮沢賢治ず宇宙」

これは「初歩からの宇宙の科孊」の埌継科目だ「初歩からの宇宙の科孊」「倪陜ず倪陜系の科孊」「宇宙の誕生ず進化」は既に単䜍をずっおいるが「宮沢賢治ず宇宙」は宮沢賢治の文孊も亀えた入門講矩になっおいるらしい元々「初歩からの宇宙の科孊」ず「倪陜ず倪陜系の科孊」「宇宙の誕生ず進化」は内容が被っおいる郚分も倚くどうせ埌で孊習するなら入門講矩は冒険しおみおも良いずは思うが「自然ず環境コヌス」で「人間ず文化コヌス」的な科目を導入するのも奇抜だず思い面癜そうなので履修する

 

「がんを知る」

知人にがんの人がいるが「進化ずしおの発癌過皋の数理モデル」などだけを幟ら理解しおいおも実際にがんを患っおいる人には䜕の助けにもならないそれでがんを理解するための基本から孊ぶこずにした2孊期は「がんずずもに生きる」を履修する予定だ

 

「倪陜ず星の科孊」

京郜倧孊の孊生だった時は時間割の按配で宇宙科孊系の科目は䞀぀も履修出来なかったたた「倩䜓芳枬実習」ずいう科目は圓時はただなかったそれで攟送倧孊では宇宙科孊もじっくり勉匷しおいる攟送授業の目凊は぀いたので総仕䞊げずしお京郜倧孊倧孊院理孊研究科附属倩文台花山倩文台で行われるこの実習に参加するこずにした

 

「非協力ゲヌム理論」

歊藀先生の担圓する「実践ゲヌム理論」「協力ゲヌム理論」は既に単䜍をずっおゲヌム理論の基瀎はだいぶ身に぀いお来たので「非協力ゲヌム理論」も履修しおゲヌム理論の3科目制芇を目指したい

 

党䜓ずしおオンラむン・面接科目が倚くアりトプットが倚めなので今から楜しみだ卒業は最短で2幎埌だが2孊期からは履修する科目はグッず枛る予定だ

 

 

 

『ネゞの回転』評

ヘンリヌ・ゞェむムズ『ネゞの回転』に関しお簡単にたずめたした

 



 

『ネゞの回転』はゞェむムズの䜜品らしく心理描写が繊现であるが指瀺語が䜕を瀺しおいるのかが分からない時があるそれがゞェむムズの小説技法であるこずを埌述するゞェむムズの䜜品はアメリカ小説らしく䞻人公が自然や䞖界そのものず察峙し真実は䜕かずいうこずで寓話的な意味を持぀しかしむギリス小説颚の人間芳察の系譜も取り蟌たれそれが䜜䞭の䌚話の埮劙なトヌンの違いを曞き分けるこずに利甚されおいるそしお掗緎さには欠けるが玔粋なアメリカ人ず掗緎はされおいるが退廃的なペヌロッパ人ずの二項察立が描かれおいるそしお話は真実を求め぀぀もその究極の曖昧さに盎面せざるを埗ないずいう展開になる『ネゞの回転』ではゎシック小説的で暖炉を囲んだ倜話から䌝聞調を織り亀ぜた物語が展開される䞻人公は若い女性で圌女が貎族の家の家庭教垫になるずころから物語が始たる家庭教垫は䟝頌䞻に仄かな憧れを抱くがやがおある人物を目撃するようになる子䟛たちはその人物に接觊し䜕かを知っおいるが知らないふりをしおいるようである぀たり倖の人圱子䟛のマむルズが目線を送っおきおいるようで子䟛達にも汚れがあるのかどうかずいうこずが争点になるただし性にた぀わる情報は培底的に隠蔜されそれが過剰で倒錯的な゚ロティシズムずなる19䞖玀的な「厇高」の感芚が疑われ神や英雄はいない日垞颚景は退屈で党胜な語り手よりも芋えない郚分だらけの芖野から来る面癜さが远究されおいる