注釈一覧

アレロパシーとは、植物が根や葉などから化学物質を出し、周囲の植物の発芽や成長を抑えたり促したりする現象。雑草防除や害虫予防にも応用される。「他感作用」とも呼ばれる。

変態とは、動物が成長過程で体の形や構造、生活様式を大きく変化させる現象のことです。

両生類の変態🐸
カエルやイモリなどの両生類は、水中で生活するオタマジャクシ（幼生）から、陸上でも生活できる成体へと劇的に変化します。オタマジャクシは魚のようにエラで呼吸し尻尾で泳ぎますが、変態によって肺呼吸になり、手足が生えて尻尾が消失します。

その他の生き物の変態
昆虫も代表的な変態動物で、チョウは卵→幼虫（イモムシ）→さなぎ→成虫という完全変態を行います。海の生き物では、ウニの幼生は左右対称の形をしていますが、成体では放射相称（中心から放射状）の体型に変わります。

これらの変態は、幼生期と成体期で異なる環境や食べ物を利用できるという生存戦略の一つで、限られた資源を効率的に使い分けることができるのです。

遺伝子撹拌（いでんしかくはん）とは、本来は別々に進化した集団が交雑し、地域ごとの遺伝的な個性が失われる現象です。

たとえば、地域ごとに異なる「ふるさとの味」のお味噌を一つの樽で混ぜてしまうようなもので、一度混ざってしまうと、これをもとに戻すのはとてつもなく大変な作業です。（二度ともとに戻らないことも）

アユだけでなく、メダカ、ホタルなどでこの問題は深刻化しています。この撹拌により、それまでその地域の環境に適応してきた個体群の病気への抵抗力が弱まるなど、種の存続を脅かす原因になっています。

他の地域からの生き物の大規模な放流はもちろんのこと、飼っていた生き物を安易に自然へ放すことは、その土地の貴重な宝物である生物多様性を破壊してしまう行為なのです。生き物たちの「ふるさと」と繊細な自然の循環とバランスを守るため、私たちは細心の注意を払う必要があります。

環境省 ‐ メダカ（不適切な保全活動による遺伝的多様性の攪乱（遺伝的多様性については全ステップ共通を参照））

Spaceship Earth ‐ 外来種が引き起こす問題は？危険といわれる動物や植物とは？外来種の動物一覧を紹介！原因や対策を解説！（2025年9月）

「イリシウム（誘引突起）」とは、主に深海1000メートル以下の暗闇に住むアンコウの仲間が持つ、獲物をおびき寄せるための「釣り竿」のような特殊な器官です。海外では、ラテン語で竿を意味する「Illicium」と呼ばれます。

これは背ビレの一部が変化したもので、先端にはエスカ（疑似餌）と呼ばれる発光器がついています。深海の暗闇でこのエスカを発光バクテリアで提灯（ちょうちん）のように光らせ、好奇心で近づいてきた小魚などを、大きな口で一瞬にして丸呑みにしてしまいます。

この狩りは、ほとんど動かずに効率よく狩りができる究極の省エネ戦法です。チョウチンアンコウやミツクリエナガチョウチンアンコウなどが、特に有名です。

東京大学 ‐ どうして深海魚は光を放つの?→猿渡敏郎｜素朴な疑問vs東大（2022年9月）

Wikipedia ‐ チョウチンアンコウ

隠蔽種とは、見た目や生息地がそっくりでも、遺伝子を調べるとまったく別の種だった生き物のこと。昔は「同じ種」と思われていた個体群が、新しいDNA解析技術で別の種と判明する例が次々と見つかっています。
これにより、両生類の本当の多様性が以前よりもずっと高いことがわかってきました。隠蔽種の発見は、生物分布や進化の歴史を正しく知る手がかりになります。

鉢の縁から土の表面までの空間のこと。
水やり時、水が溢れるのを防ぎ土への浸透を助ける。
この空間に水が溜まる程度が水やりの目安にもなる。
鉢の深さに対し１割～２割程度確保する。

Hox13遺伝子は、動物の体の「設計図」の一部で、手足やヒレの最も先端部分の形づくりを指令する役割を担っています。哺乳類の指と魚類の鰭条（きじょう）の形成に共通して働くため、ヒレから四肢への進化の謎を解く鍵となる遺伝子として知られています。

APG分類体系とは、世界中の植物学者が協力し、主にDNA情報にもとづいて構築した、現代における被子植物（花を咲かせる植物）の分類システムです。従来のような花や葉の形といった見た目だけでなく、DNAに刻まれた進化の歴史を直接読み解くことで、より正確な血縁関係を明らかにします。

この体系では、共通の祖先から進化した子孫すべてを含むグループ（単系統群）のみを認めるのが大きな特徴です。新しい発見があるたびに更新され（2023年現在、最新版はAPG IV）、植物の「真の家系図」を描き出し続けています。

日本森林遺伝育種学会 ‐ APG に基づく植物の新しい分類体系 河原 孝行（2014年）

Wikipedia ‐ APG体系

太平洋赤道域で起こる海水温と大気圧の変動現象。通常時より海水温が高くなる「エルニーニョ」と低くなる「ラニーニャ」が 2〜7 年周期で発生し、世界各地の気候に大きな影響を与える。エルニーニョ時には日本で冷夏・暖冬、ラニーニャ時には猛暑・厳冬になりやすい。ENSOは独自の2〜7年周期を持ちながら、同時に太陽の11年周期による「調整」を受けているという、二重の周期性を持つ複雑なシステム。

鰭条（きじょう）は、魚のヒレを支える骨または軟骨の細い梁（やなぎ状の支架）で、鰭膜（ひれの膜部分）を張る役割をしています。鰭条は、棘条（きょくじょう：硬く尖ったもの）と、軟条（なんじょう：しなやかなもの）に分かれ、水中でのヒレの強度や操作性を調整します。

この軽くてしなやかな構造のおかげで、ヒレをうちわのように広げたり閉じたり、波打たせたりと器用に動かすことができます。一方で、体重を支えるほどの強さはないため、海底を歩くような動きには適していません。

以下のように特殊な鰭条を持つ魚もたくさんいます。

アンコウ

背ビレの第1棘条が、獲物をおびき寄せるための釣竿状の誘引突起（エスカ）に変化している。

シロギス

体側に並ぶ30本以上の長い鰭条で、砂地でのホバリングに優れる。

カサゴ

棘状に硬化した前鰭条が外敵から身を守る役割を果たす。

ハリセンボン

鰭条の一部が棘状に変化し、膨らんだ体を鋭く防御。

エイ

胸鰭全体が拡大し、鰭条を含む平板状の翼で海底を滑るように移動。

ウナギ

小型の軟骨性鰭条が多数並び、細長い体をしなやかに曲げる。

オニオコゼ

背鰭の第1鰭条が毒棘として発達し、捕食者を牽制する

ギンポ

胸鰭鰭条が独立して発達し、岩場で「歩行」のような動きを行う。

トラフザメ

胸鰭鰭条が先端で扁平化し、海底に吸着して止まることが可能。

ブラウン・ゴーストナイフフィッシュ（Brown ghost knifefish）

腹側の長大な鰭条を多数持ち、それを使ってリボン状に泳ぐ。

フナ属魚類（例：マダイなど）

背鰭や胸鰭などで棘条と軟条を組み合わせた鰭条を持ち、分類・識別に使われる（「鰭式」に数えられる）

Wikipedia ‐ 鰭 (魚類)

「形態学的停滞（けいたいがくてきていたい）」とは、ある生き物のグループが、何百万年もの間、ほとんど姿を変えずに存在し続ける現象です。たとえば、シーラカンスやカブトガニ、植物のイチョウなどが有名で、これらの種は数千万年～数億年前の化石と現在の姿がほとんど変わりません。

では、なぜそんなにも長い年月でも、姿が変わらないのでしょうか？その理由としては、彼らが非常に安定した環境で、生存に最適な「完成されたデザイン」を早々に手に入れたため、それ以上大きく変わる必要がなかったからだと考えられています。

このような種のリスクは、遺伝的な変化が少ないため、もし環境が急激に変化した場合、新しい状況に適応できずに絶滅するおそれが高いことです。この状態は、平均的な形質が最も有利になる「安定化選択」が、長期間働き続けた結果と解釈されます。

系統樹（けいとうじゅ）とは、生き物たちの「家系図」のようなもので、進化の歴史の中で種がどのように分かれてきたのかを樹木のように表した図です。枝の分かれ目が共通の祖先にあたり、枝と枝が近いほど、生物同士が近い親戚関係にあることを示します。

かつては骨格や見た目の比較が中心でしたが、現在はDNA（遺伝情報）の解析が主流となり、より客観的な関係性を探れるようになりました。この系統樹は生命38億年の壮大な物語を読み解くための地図であり、新しい発見によって今もなお枝葉が更新され続けています。

系統分類学（けいとうぶんるいがく）とは、生物を単に見た目の特徴で分けるのではなく、ダーウィンの進化論に基づき、その「進化の歴史」と血縁関係（系統）を再現するように仲間分けする学問分野です。

この学問では、化石記録や体のつくり、そしてDNA情報などを手がかりに、生物たちがどの共通祖先から、どのような順番で分かれてきたのかを探ります。そして、ある共通の祖先から進化した子孫すべてを含む「一族まるごと」のグループ（単系統群）を、唯一の自然なまとまりと見なします。

専門家はさらに、系統樹の枝の長さを分析することで、種が分かれた年代や関係性の深さを定量的に解析することもあります。この方法により、私たちは生物間の真のつながりを解き明かせるだけでなく、生物多様性の起源を理解し、保全すべき対象の優先順位を科学的に判断することも可能になるのです。

系統分類学と関連分野の関係

まず、基本となる2つの分野の関係です。

系統学 (Phylogenetics) 🔬: 生物たちが進化の過程でどのように枝分かれしてきたか、その歴史や血縁関係を探る研究です。例えるなら、アルバムを作るために、正確な家系図を作成する調査にあたります。

分類学 (Taxonomy) 📝: 生物を命名し、グループ分けする活動そのものを指します。例えるなら、家族の写真を整理して、名前のラベルを貼り、アルバムを作るプロジェクト全体のことです。

系統分類学は、この2つを統合するものです。「系統学（家系図の調査）で明らかになった進化の関係を、分類学（アルバム作り）の体系に正しく反映させるべきだ」という考え方、そのものを指します 。

分岐分類学（クラディスティクス）との関係

分岐分類学は、系統分類学を実現するための、現代における中心的かつ厳密な手法です。

その最大の特徴は、家系図における「枝分かれの順番」だけを絶対的な基準とすることです。進化のスピードや、見た目がどれだけ大きく変化したかは考慮しません。ある共通祖先から分かれた子孫は、全員まとめて一つのグループ（単系統群）と見なします。これは、純粋に血縁関係だけをたどる、非常に客観的なルールです。

進化分類学との違い

進化分類学は、系統分類学が主流になる前に用いられていた、伝統的で少し考え方の違うアプローチです。

進化分類学も家系図を尊重しますが、枝分かれの順番に加えて「その後の進化の度合い」も評価に含めます。例えば、「鳥類は恐竜の家系から分かれた親戚だが、翼を得て空を飛ぶなど、あまりに大きく姿を変えたので、別の独立したグループとしてアルバムに載せよう」と考えるのが進化分類学です。

一方、系統分類学（分岐分類学）は、「たとえ姿が大きく変わっても、鳥は恐竜の家系の一員なのだから、アルバムでも同じページに収めるべきだ」と考えます。ここに両者の大きな違いがあり、主観が入りやすい進化分類学に代わって、より客観的な系統分類学が現代の主流となりました。

裸子植物の一群で、グネツム属・ウェルウィッチア属・マオウ属の3属を含む。被子植物に似た形態を持つが、分子系統解析では針葉樹類に近縁と判明している。熱帯から砂漠まで幅広く分布し、ウェルウィッチア（奇想天外）のように極限環境に適応した種も存在する。進化の過程で独自の特徴を獲得した「生きた化石」として、植物進化研究の重要な対象となっている。

元素の系統樹とは、生物の進化を示す「系統樹」の考え方を応用し、宇宙に存在する様々な元素がどのように誕生したかを描いた図です。宇宙の始まり（ビッグバン）で生まれた水素を「根」として、恒星の内部で起こる核融合や超新星爆発などを経て、鉄や金といったより重い元素が「枝」として作られていく元素合成の歴史を示します。

現在、確認された元素は原子番号118（オガネソン）までですが、その先には未発見の元素が理論上予測されています。

現在知られている1番から118番までの元素のうち、95番以降の重い元素は自然界にはほとんど存在せず、粒子加速器という巨大な装置で原子核同士を衝突させて人工的に作り出されます。119番以降の元素の合成は、さらに難易度が上がります。

日本の理化学研究所（113番元素ニホニウムを発見）をはじめ、世界中の研究機関が119番元素やその先の元素の合成に挑戦しており、人類の知識のフロンティアを押し広げ続けています。

降河回遊（こうかかいゆう）とは、川や湖といった淡水で成長し、産卵のために海へと下る回遊のことです。この戦略をとる代表的な生き物がニホンウナギで、川で数年から十数年を過ごした後、数千キロ離れた外洋の産卵場を目指します。他にも、モクズガニや一部のカジカの仲間もこの回遊を行うことが知られています。

この戦略の大きなメリットは、淡水域の安全な環境で幼少期を過ごし、体を大きく成長させられる点にあります。興味深いことに、降河回遊を行う生き物は赤道に近い低緯度地域に多く、これは熱帯などでは海の生態系よりも川の生態系の方が、餌が豊富で生産性が高いためだと考えられています。

一方で、サケのように海で成長し川で産卵する遡河回遊（そかかいゆう）は、海の生産性が高い高緯度地域に多いという、逆の傾向が見られます。

降河回遊は、淡水と海水という全く異なる水質に適応するための体の変化や、長距離移動の多大なエネルギー、そしてダムのような人工物による回遊ルートの寸断など、多くの困難を伴う壮大な生存戦略なのです。

ゴンドワナ型分布とは、かつて超大陸ゴンドワナ大陸（パンゲアの南半分）を構成していた南アメリカ、アフリカ、マダガスカル、インド亜大陸、オーストラリア、ニュージーランドなどにまたがって同じか近縁の生物群が分布する現象を指します。大陸分裂・移動によって隔絶されたにもかかわらず、地質学的・進化的に同じ系統を保ったまま各地に残存していることが特徴です。

「鰓耙（さいは）」とは、魚のエラの口側についている、水中の食べ物を濾しとるための「くし」や「ザル」のような器官です。

水と一緒に吸い込んだ餌が、エラから逃げ出さないように、この鰓耙でキャッチする仕組みになっています。ジンベエザメやウバザメのような巨大なサメが、小さなプランクトンを主食にできるのは、この鰓耙が非常に発達しているおかげです。

イワシやニシンの仲間も、この器官を使って海水中のプランクトンを効率よく食べて、大きな群れを維持しています。鰓耙のくし状部分の細かさや長さは食べる餌の大きさに対応しており（食性相関）、魚の食生活を解き明かす重要な手がかりとなります。

COP（締約国会議）は、生物多様性条約などの国際条約を実施するために加盟国が集まり、協力や政策を決定する定期的な会議です。各国政府や専門家が最新の科学知見を持ち寄り、地球規模の環境課題に対する具体的な行動計画を合意します。

第16回締約国会議（COP16）は、2024年にコロンビアのカリで開催された生物多様性条約の世界的な会議です。主な議題は「昆明・モントリオール生物多様性枠組」の具体的な実行計画でした。

最大の成果として、生物多様性の保全を資金面で支援する新しい国際基金「カリ基金」が設立されました。この基金は、遺伝資源のデジタル情報から得られる利益を、資源国へ公正に還元する画期的な仕組みを含んでいます。

また、先進技術や市民科学の最新成果を途上国支援に結びつける仕組みづくりも進められ、世界中で平等に研究と保全を進める動きが加速しています。これにより、生物多様性のホットスポットとなる熱帯地域でも、地域の知見と最新技術を公平に共有できる未来が期待されています。

IISD ‐ Summary report, 16 October – 1 November 2024

Deloitte ‐ 生物多様性COP16で得られた成果とは～世界のネイチャーポジティブ実現に向けて～（2024年11月）

IUCN ‐ カリ基金の発足（2025年2月）

JBIF（日本生物多様性情報イニシアチブ）は、世界最大の生物多様性データベースGBIFと連携し、日本国内の博物館標本や調査データを集めて標準フォーマットで公開する仕組みです。誰でもアクセスできるオンラインプラットフォームを通じて、研究者はもちろん市民や行政も、生物分布の解析や保全活動に必要なデータを簡単に活用できます。

政府や大学、博物館など多様な機関が協力し、常に新しい観測記録が追加されることで、気候変動や外来種対策など幅広い分野の研究を支えています。

収斂進化（しゅうれんしんか）とは、まったく異なる進化の道をたどった生き物が、似たような環境に適応するため、結果的に似たような姿や能力を獲得することです。たとえば、海のイルカ🐬（哺乳類）と魚のサメ🦈（魚類）は、遠い親戚ですが、水中を速く泳ぐために流線型の体とヒレを獲得しました。

空を飛ぶコウモリ🦇（哺乳類）と鳥🕊️（鳥類）も、同じように羽を広げて飛び立ちます。これは、限られた環境で生き残るために、最も効率の良い形や能力が、偶然にも「収束」した結果なのです。

モグラ（哺乳類）とケラ（昆虫）は、どちらも土を掘って暮らす「地中生活者」です。そのため、モグラの前脚とケラの前脚は、土をかき出すために幅広く平たい形状になった点で収斂進化しています。

Wikipedia ‐ 収斂進化

九州大学 ‐ 軍隊アリ共生甲虫における古い時代からのアリ型形態の収斂進化（2017年3月）

チャールズ・ダーウィンの『種の起源』は、1859年に発表された「生物は長い時間をかけて少しずつ変化し、環境に適応してきた」という考え方をまとめた本です。彼はガラパゴス諸島で観察したフィンチのくちばしの違いなどから、「自然選択」によって生き残る個体が変わり、やがて新しい種が生まれることを示しました。

たとえば、首の長いキリンは高い木の葉を食べられるので生き残りやすく、その特徴が子孫に受け継がれていくのです 。この考え方は、すべての生き物が共通の祖先から枝分かれして進化してきたことを示し、現代の生物学や医学、農業の基礎となっています。

草原に適応し、背の高い木の葉を食べるためにキリンの首が長くなった一方、森林にとどまったオカピはキリンほど首が伸びませんでした

当時は大きな論争を呼びましたが、今では圧倒的な科学的証拠によって支持され、生命の多様性を理解するための最も重要な理論となっています。

Wikipedia ‐ 種の起源

「食道嚢（しょくどうのう）」とは、食道の一部が変化してできた、食べ物を一時的に溜めておくための「ふくろ」のことです。深海では食べ物が非常に少ないため、この巨大な口で大小問わず出会った餌を何でも飲み込めるように進化した驚くべき適応です。

自分の体よりもずっと大きな獲物でも丸呑みできるほど柔軟で、まるで風船のように膨らませることができます。

他にも、ハゼ科やナマズ科の魚は食道嚢に小石や砂をため込み、獲物をすりつぶす「胃代わり」として使います。カエルの仲間でも、食道嚢を使って餌を一時的にためてからゆっくり消化する種があり、食事量の調節や不意の空腹時に備える事ができます。

MBARI’s advanced underwater technology reveals a new species of deep-sea snailfish • MBARI

MBARI ‐ Whiptail gulper eel Saccopharynx lavenbergi

Bathylutichthyidae – Wikispecies

普通の水より重い水素や酸素を含む水分子のこと。蒸発や降水の過程で重い水と軽い水の割合が変化するため、水がどこから来てどのような経路をたどったかを追跡できる「水の指紋」として機能する。国立環境研究所では 1961 年から世界規模で降水同位体のモニタリングを実施し、水循環研究や気候変動予測に活用している。

性的二型（せいてきにけい、英語: sexual dimorphism）とは、同じ種類なのにオスとメスの見た目や大きさが大きく異なる現象です。代表的な例として、クジャクやキジのオスは羽が鮮やかで大きく、メスは地味な色をしています。

また、カブトムシではオスにだけ立派な角があり、メスにはありません。この違いは、オスどうしがメスをめぐって競争する「性選択」や、オスやメスがそれぞれ特定の役割に特化することで進化したと考えられています。

オスが派手になると「相手に見つけてもらいやすい」「強さをアピールできる」というメリットがありますが、逆に「捕食者に目立ちやすくなる」などのデメリットもあります。一方で、猛禽類や深海魚などではメスのほうが大きくなる「逆転型」もあり、環境や生存戦略によって多様なパターンが見られます。

生物分類では、主要な階層（界・門・綱・目・科・属・種）の間に「亜綱」「亜目」「亜科」など「亜」がつく階層が設けられることがあります。これらは、分類の必要性に応じて、より細かくグループ分けしたい場合に使われます。

たとえば「綱」の下には「亜綱（subclassis）」が置かれ、哺乳綱では「獣亜綱（Theria）」や「原獣亜綱（Prototheria）」などが該当します。さらに「亜綱」の下には「下綱（infraclassis）」が設けられることもあり、哺乳類の場合「真獣下綱（Eutheria）」や「後獣下綱（Metatheria）」などが含まれます。

同様に、「目」の下には「亜目」、「科」の下には「亜科」があり、たとえばバラ科では「バラ亜科」「サクラ亜科」などに分けられることがあります。また、「種」の下には「亜種（subspecies）」が設けられ、地理的な違いなどによって区別される場合があります。

このように、「亜」がつく階層は、分類の柔軟性を高め、より自然界の多様性や進化の過程を細かく表現するために用いられています。

脊椎（せきつい）とは、魚からヒトまで脊椎動物が共通に持つ「背骨」のことです。椎骨（ついこつ）という小さな骨が積み重なってできています。

この構造は約5億年前から基本的に変わらず、体を支える柱として働きながら、同時に脳から体全体へと信号を送る脊髄という大切な神経をしっかりと保護しています。

人間の場合、首の頸椎7個、胸の胸椎12個、腰の腰椎5個が連なり、それぞれが少しずつ動くことで体を曲げたり回したりできるのです。最新の研究では、哺乳類は椎骨の総数がほぼ一定に保たれ、鳥類では前後のバランスを重視するという「背骨数ルール」も発見されており、進化の制約と多様性の両面を物語っています。

Wikipedia ‐ 脊椎

全ゲノム重複（ぜんゲノムちょうふく）とは、生き物の設計図（ゲノム）が、ある時まるごとコピーされて2セット以上になる、非常に大規模な進化イベントです。これは、細胞分裂時のエラーがきっかけで起こると考えられています。

予備の設計図が手に入ることで、元の機能を維持しつつ、コピーされた遺伝子で新しい形や能力を試す「進化の実験」が爆発的に進みます。実は、私たちヒトを含む全脊椎動物の遠い祖先も2度の重複を経験し、複雑な体を作る遺伝的基盤を得ました。

さらに、現代の魚類の大部分を占める真骨魚類は、3度目の重複を経験したことが、その驚異的な多様性の大きな要因とされています。植物の世界ではさらに一般的で、小麦や綿などがこの現象を利用して、大きく丈夫に品種改良されました。

この現象には遺伝情報のバランスが崩れるという大きなリスクがありますが、そのリスクを乗り越えた系統が、その後の大繁栄を遂げたのです。

九州大学 ‐ アンドロゲン受容体の重複進化による、“かたちと繁殖行動”の多様化（2023年3月）

東京大学 ‐ アフリカツメガエルは如何に“余剰な”ゲノムを獲得したか（2016年11月）

「第二の魚の時代」とは、恐竜が絶滅した白亜紀後期（約1億年前）から新生代にかけて、現代の魚たちの直接の祖先である真骨類（しんこつるい）が爆発的に種類を増やした時代のことです。

大量絶滅によって、それまで海の主役だった大型の海生爬虫類やアンモナイトが姿を消し、空いた多様な「席（ニッチ）」に魚たちが一斉に進出しました。

真骨類と条鰭類の違い

• 条鰭類（Actinopterygii）
  　魚類の大きなグループで、背骨を持つ脊椎動物のうち、胸びれや背びれに「放射状に広がる骨（条）」を持つ仲間。現存する魚の大多数（サケ、コイ、フグ、タラなど）はここに含まれる。
• 真骨類（Teleostei）
  　条鰭類の中のさらに進化したグループで、約96％の現生魚類を占める。顎の骨や尾びれの骨格が進化していて、遊泳能力や多様な形態に優れる。サンマ、イワシ、アンコウ、金魚など身近な魚の多くがここに含まれる。

つまり、条鰭類が大きな「家族」で、その中に「真骨類」というとても大きな「子どもグループ」がある、という関係です。

イメージ的には、

• 条鰭類 = 「魚の国」
• 真骨類 = 「その国のほとんどを占める市民」

といった感じですかね？

単系統群（たんけいとうぐん）とは、系統樹（生き物の家系図）における「一族まるごと」の集まりです。ある一人の共通祖先（みんなの同じおじいちゃん・おばあちゃん）と、そこから進化した子孫のすべてを、誰も欠かすことなく含んだグループを指します。系統樹の一本の枝を途中で切ったとき、その先にある枝葉すべてを含む、ひとかたまりだと考えると分かりやすいでしょう。

例えば、哺乳類は、共通の祖先から分かれたネコやクジラ、ヒトなどをすべて含む、典型的な単系統群です。一方、最新の研究では鳥類も恐竜の子孫であることが分かっているため、「鳥類を除いた恐竜」という分け方は、子孫の一部が欠けているため単系統群とは言えません。恐竜という大きな一族に鳥類まで含めて初めて、自然な単系統群となるのです。

このように単系統群を正確に見極めることは、進化の歴史を再現するだけでなく、生物多様性を守るための保全計画を立てる上でも役立つ、非常に重要な考え方です。

単為生殖（たんいせいしょく、英語: parthenogenesis）は、雌だけで新しい命を生み出す特別な生殖方法で、ミツバチやアブラムシ、アメーバ、トカゲ、時にはサメやヘビなどで見られます。

パートナーがいなくても子孫を残せるため、環境が厳しかったり、仲間が少ないときでも素早く個体数を増やせるのが最大のメリットです。一方、遺伝子の多様性が失われやすく、病気や環境の変化に集団が同じように弱くなり、長期的な生存にはリスクもあります。

単為生殖を行う生き物は急な環境変化や一時的な生息地拡大に有利ですが、新種誕生や進化のスピードは遅くなりがちです。このしくみは自然のバランスや進化の不思議を考えるうえで、とても興味深いテーマとなっています。
Wikipedia － 単為生殖
東京薬科大学 － 単為生殖

両生類の中で直接発生を行う種の正確な割合は研究により異なりますが、熱帯雨林に生息するカエルの多くが直接発生を行っており、卵から直接成体の小型版が孵化します。直接発生は両生類以外でも魚類、鳥類、哺乳類など多くの動物グループで見られる一般的な繁殖戦略です。

メリット：水辺に依存せずに乾燥した環境や高地でも繁殖でき、捕食者の少ない安全な場所で卵を育てられます。

デメリット：幼生期を短縮するため、産める卵の数が少なくなります。

両生類が直接発生を選択した背景には、生息地の悪化や水環境の不安定化があり、水に依存しない繁殖方法として進化的に有利だったと考えられています。特に山地や乾燥地域では、安定した水場の確保が困難なため、この戦略が生存に不可欠となったのです。

DNA解析技術とは、生物の設計図であるDNAに書かれた遺伝情報を、専用の機械（シーケンサー）を使って読み解く技術のことです。DNAを構成する4種類の塩基（A, T, C, G）の並び順を、超高速かつ大規模に決定します。

DNA解析の方法（サンガー法）

現代のDNA解析技術の基礎を築いたのが、20世紀に開発された「サンガー法」です。これは、DNAがコピーされていく過程を巧みに利用した方法です。

1. DNA合成と停止: 解読したいDNAを鋳型にして、酵素反応で1塩基ずつ長さが異なるDNA断片を作ります。合成中にアナログ(偽物の塩基)を取り込むと、そこで反応が停止します
2. 電気泳動による分離: DNAは負に荷電しているため、電場をかけると陽極側に移動します。短いDNA断片ほど早く進む性質を利用して、長さ順に分離します
3. 配列の読み取り: 各DNA断片の末端には色素で標識がついており、検出器に到着する色素の順番（例:黒黒緑赤青黒…）から塩基配列（GGATCG…）が解読できます
4. 配列のつなぎ合わせ: 短い配列を順につなぎ合わせることで、長いゲノム配列全体を解読していきます

次世代シーケンシング

サンガー法を自動化し、さらに発展させたのが現代の主流である「次世代シーケンサー（NGS）」です。

NGSの最大の特徴は、超並列処理にあります。1本のDNAを順番に読んでいくサンガー法とは異なり、ゲノム（全遺伝情報）を一度に数百万〜数億もの断片に分解し、それらすべての断片の配列を同時に並行して読み解きます。

その後、強力なコンピューターを使って、バラバラに読み解いた断片情報をパズルのピースを組み合わせるように繋ぎ合わせ、元の長いゲノ-ム配列を再構築します。この圧倒的なスピードと処理能力によって、かつては国を挙げたプロジェクトとして十数年かかったヒトゲノムの解読が、現在ではわずか1日足らずで可能になったのです。

WHO ‐ Genomics

テチス海とは、恐竜が生きていた中生代（約2億年前）に、北のローラシア大陸と南のゴンドワナ大陸の間に広がっていた、暖かく広大な古代の海のことです。

その後の大陸移動によって、アフリカやインドがユーラシア大陸に衝突したことで、この海はほとんどが消滅し、現在の地中海はその数少ない名残です。ヒマラヤ山脈の山頂からアンモナイトなどの海の生物の化石が見つかるのは、そこがかつてテチス海の海底だった証拠なのです。

この海に生息していた生き物の末裔は「テチス分布」と呼ばれ、現在では遠く離れた場所に分布しています。熱帯のサンゴやマングローブ、マナティーやジュゴンの仲間（海牛類）などがその代表例で、彼らの祖先はこの古代の海で繁栄していました。

Wikipedia ‐ テチス海

電気器官（Electric organ）は、筋肉細胞や神経細胞が変化して発達した特殊な器官で、自ら微弱な電流を作り出す能力を持ちます。最も有名なのはアマゾン川の電気ウナギ（Electrophorus electricus）で、最大600ボルトを発生し獲物を感電させるほか、仲間とのコミュニケーションにも使います。

日本の家庭用コンセントは100ボルト…。電気ウナギの発する電気はその6倍の強さです！

専門家以外は決して近づいてはいけない、産業用の機械などで使われるレベルの強力な電気です。

ほかにもアフリカの電気ナマズ（Malapterurus electricus）やナイルワニイワシ（Gymnarchus niloticus）のように、Wave-type（連続波）とPulse-type（パルス波）の放電パターンを使い分け、暗闇でも障害物を探知できます。

夜間や視界の悪い環境での狩りやコミュニケーションに大きく役立つ一方、器官の維持には大量のエネルギーを消費し、長時間の連続放電は体力を大きく消耗します。研究者にとっては、電気生理学や神経シグナル伝達のモデルとして重要な研究対象です。

「頭足類（とうそくるい）」とは、その名の通り頭から直接、足（腕）が生えているように見える、イカやタコ、コウイカの仲間たちのことです。貝殻を持つオウムガイもこの仲間で、カタツムリやアサリと同じ軟体動物のグループに属します。

彼らは無脊椎動物の中で最も賢く、非常に大きな脳を持ち、カモフラージュや問題解決など、高度な知能を発揮します。皮膚に色素胞（しきそほう）という細胞を持ち、体の色や模様を瞬時に変えて、景色に溶け込んだり、仲間とコミュニケーションをとったりします。

体内に吸い込んだ水を勢いよく噴き出す「ジェット推進」で、水中を素早く移動する能力も特徴です。多くの種は、祖先が持っていた貝殻を体内に取り込むか、あるいは完全に失うことで、高い運動能力を獲得しました。

日本十進分類法（NDC）は、本や資料を「000番～900番」の大きなジャンルに分け、さらに細かく番号を振ることで、何百万冊もの蔵書を誰でも迷わず探せる仕組みです。例えば「300番」は社会科学、「520番」は天文学といった具合に、数字を見ただけで内容が一目で分かります。

誰でも「700番＝芸術」など簡単に覚えられる一方、専門家は細分類された番号を使って精緻な分類や統計分析ができます。図書館員にとっては、資料の配置や貸出・返却の効率化、利用者へのレファレンス支援にも欠かせないツールです。

もっと詳しく分類が知りたい人はこちらから

NDC Navi ‐ 第1次区分表（類目表）

Wikipedia ‐ 日本十進分類法

二名法（にめいほう）とは、スウェーデンの学者リンネが確立した、世界中の生き物に共通の名前（学名）を付けるための国際的なルールです。人間の「名字」にあたる属名と、「名前」のような種小名の2つのラテン語を組み合わせて、一つの種を表します。

例えば、私たちヒトの学名は Homo sapiens です。表記は斜体（イタリック体）にするのが決まりで、命名法は動物、植物などでそれぞれ国際規約によって厳格に管理されています。このおかげで、国や言語が違っても、世界中の誰もが同じ一つの種について正確に情報を交換できるのです。

フクイラプトルの学名「Fukuiraptor kitadaniensis」は、まさに二名法の仕組みをよく表す例です。これは「福井の略奪者（泥棒）」を意味する属名 Fukuiraptor と、化石が見つかった地名「北谷（きただに）」に、ラテン語で「～産の」を意味する -ensis を付けた種小名 kitadaniensis を組み合わせたものです。

学名の部分は斜体（イタリック）で書きます。

Wikipedia ‐ 学名

博物学（はくぶつがく）とは、動物、植物、鉱物、天体といった自然界のあらゆるものを、ありのままに観察・記録・収集し、その全体像を理解しようとする学問です。生物学や地学などの専門分野に細かく分かれる前の、いわば「自然の総合科学」と言えます。

リンネやダーウィンも偉大な博物学者であり、野外での探求を通じて自然の法則性を見出す彼らの活動は、現代の分類学や生態学の礎を築きました。専門化が進んだ現代においても、自然を広く深く見つめるこの総合的な視点は、多くの科学の原点として大切にされています。

博物学は古代から存在していましたが、特に大航海時代（15-17世紀）以降のヨーロッパで劇的に発展しました。世界各地から珍しい動植物や鉱物がヨーロッパに集められ、それらを分類・研究する必要性が高まったためです。

日本では中国から伝来した本草学が博物学の源流となり、江戸時代に独自の発展を遂げました。現代では、これらの研究成果を収集・保管・展示する「自然史博物館」が世界各地に設立され、標本の保存から最新の研究、そして教育普及まで幅広い役割を担っています。

Wikipedia – 博物学

反響定位（エコーロケーション） は、コウモリ類とイルカ類が最も有名ですが、実は1,000種以上の動物が利用している優れた感覚能力です。

コウモリは20-200kHzの超音波を発し、髪の毛ほどの細い糸まで感知でき、種類によって獲物探索時は遠方検出に適したCF音（周波数一定音）、捕獲時は高精度なFM音（周波数変調音）を使い分けます。

また、イルカは「メロン体」から超音波を発し下顎骨で受信、魚と金属片を聞き分けるほど高精度で、群れでのコミュニケーションにも利用しています。

その他にも、

• マッコウクジラ (Physeter macrocephalus)：深海で巨大な頭部から強力なクリック音を発し、イカなどの獲物を探します。
• トガリネズミ (Sorex spp.)：甲高い可聴域クリックを使い、地面の障害物や隠れた昆虫を感知します。
• ホソトゲヤマネ (Typhlomys spp.)：喉や体側で可聴域のクリック音を発し、その反響で暗闇の中を移動し昆虫を狩ります。
• キンモグラ (Chrysochloridae)：地面の振動の反響を利用して周囲を探り、音波に限らない感覚で地中情報を得ます。
• テンレック (Tenrecidaeの一部)：マダガスカルで舌を鳴らす可聴音を使い、落ち葉下の獲物を探します。
• アナツバメ (Aerodramus spp.)：洞窟内で人間可聴音の「カチカチ」を発し、暗闇の障害物を回避します。
• アブラヨタカ (Steatornis caripensis)：南米北部の洞窟で短いクリック音の反響を使い、安全に飛行します。

なども反響定位を行います。

この能力の最大のメリットは、視界が利かない環境（暗闇、濁った水中、地中）でも正確な空間把握と狩猟が可能なことですが、デメリットとして音を発するため捕食者に位置を知られるリスクがあり、また音波が届かない遠距離での探知は困難です。興味深いことに、視覚障害者の中にも舌打ちや杖音の反響で空間を把握する「ヒューマンエコーロケーション」を習得する人がおり、コウモリの研究成果が人間の可能性拡張にも応用されています。

National Geographic ‐ ほぼ盲目のげっ歯類、闇夜で音を発して周囲を「見る」 ホソオトゲヤマネ属4種すべてが「反響定位」、げっ歯類で初確認（2021年6月）

ピット器官（pit organ） とは、マムシ亜科・ニシキヘビ科・ボア科のヘビが持つ「赤外線センサー」のような特殊な器官です。マムシ亜科では目と鼻の間に1対（頬窩）、ニシキヘビ科・ボア科では唇の周りに複数個（口唇窩）が存在し、0.003℃という極めて微細な温度差も感知できます。

この器官により、完全な暗闇でも温血動物の体温を「見る」ことができ、特にニシダイヤガラガラヘビでは目を完全に覆われても獲物を捕食できるほど優れています。利点は夜間や視界不良時でも確実に獲物を発見できることですが、この器官に頼るあまり視覚が発達しなかったという側面もあります。

興味深いことに、ボア科とニシキヘビ科は共通祖先からではなく、それぞれ独立してピット器官を進化させた「収斂進化」の好例で、この仕組みを応用した人工赤外線センサーも開発されています。現在では獲物探知だけでなく、体温調節や捕食者の探知にも使われる多機能センサーであることが判明しています。

不凍糖タンパク質は、氷点下の環境で生きる生物が体内の水分を凍らせないために作り出す特別なタンパク質です。南極のナンキョクカジカ類や北極のタラ類が最も有名で、体内に入った氷の結晶に付着してその成長を阻止し、凍死を防いでいます。

魚以外にも甲虫類、蛾類、ユスリカなどの昆虫や、酵母、植物、細菌など様々な寒冷適応生物が持っています。このタンパク質があることで極寒の環境でも活動できる一方で、体内に蓄積された氷が逆に致命的になる可能性もあり、生物はこの氷を除去する仕組みも進化させています。現在では食品保存や医療分野での応用研究が進んでおり、人工的な氷結防止技術への応用が期待されています。

Wikipedia ‐ 不凍タンパク質

PMC ‐ Antifreeze Proteins and Their Practical Utilization in Industry, Medicine, and Agriculture（2020年12月）

方形骨（ほうけいこつ）とは、哺乳類以外のほとんどの脊椎動物（両生類、爬虫類、鳥類、初期の単弓類など）が持つ、下アゴと頭骨をつなぐ関節の骨です。この骨は、上顎と下顎をつなぐ「ちょうつがい」の役割を果たします。

ヘビでは方形骨が長く細く発達し、大きく口を開けて自分の頭より大きな獲物を丸呑みできるようになりました。一方、鳥類やトカゲでは方形骨は聴覚にも関わり、音の振動を内耳に伝える役割も担っています。また、哺乳類の進化過程では方形骨は顎から離れて中耳の「砧骨（きぬたぼね）」に変化し、聴覚専門の骨になりました。

方形骨の利点は顎の可動域拡大と聴覚機能の両立ですが、哺乳類のように顎の力強さを重視する場合は、より単純で頑丈な顎関節構造の方が有利になります。このように方形骨は、動物の食性や生活様式に応じて多様な進化を遂げた「多機能骨」の代表例といえます。

トラフザメは口の中にある頬の筋肉を使って、自分で水を吸い込んでエラに送り、止まったままでも呼吸できる「頬呼吸（buccal pumping：バッカルポンピング）」という方法を持っています。この仕組みはサメ全体の中でもじっと海底で休んで餌を待つタイプの仲間に多く見られ、イヌザメ、コモリザメ、ナースシャークなどが代表例です。頬呼吸ができないホホジロザメなどは泳ぎ続けないと呼吸できないため、止まることができません。

トラフザメは主に夜行性で、日中は岩陰に身を潜めてじっとしていますが、夜になると貝や甲殻類、小魚を探して活動します。頬呼吸は、流れの弱い場所や岩のすき間でも呼吸を続けられる優れた適応であり、サメの進化の多様性や生態適応のおもしろさを知るうえで絶好の事例です。

主にモフモフの鳥や小型哺乳類を「なでる」と言うよりはカキカキすること。癒やし。しかし、モフられるのが嫌いな種類の生き物もいる。

ラビリンス器官（上鰓器官・迷宮器官）は、グラミーやベタなどキノボリウオ亜目の魚類に共通してみられる特徴で、エラの上にある骨の格子の中に薄い膜が複雑に折り重なっています。ここで空気中の酸素を取り込めるため、水中の酸素が少なくても水面から息を吸って生きることができます。

この器官を持つ仲間も、魚なのに空気呼吸が可能なのです！

専門的には、エラの一部が進化して空気呼吸に適応した器官であり、肺呼吸への移行を考える重要なモデルとされています。この仕組みによって、酸素の乏しい池や沼でも生き延びられるのです。

Wikipedia ‐ キノボリウオ亜目

ロレンチーニ器官とは、軟骨魚類、アミメウナギ、チョウザメ目、ハイギョが持つ、電気を感知するための特殊なセンサーです。海外では、17世紀にこの器官を発見したイタリアの科学者ステファノ・ロレンチーニの名にちなみ、「Ampullae of Lorenzini」と呼ばれます。

彼らの鼻先を中心に、小さな黒い点の集まりとして見え、その奥はゼリー状の物質で満たされた管になっています。この器官は非常に高感度で、他の生き物が心臓や筋肉を動かす時に発するごくわずかな生体電気だけでなく、水温のわずかな変化や地磁気さえも捉えることができます。

この驚異的な能力により、砂の中に隠れた獲物を心臓の鼓動だけで見つけ出したり、広大な海をコンパスのように使って回遊したりと、まさに「秘密兵器」として機能します。