導入
中立主義進化論とは、 1960年代後半から木村基夫によって提唱された分子レベルでの生物進化の科学理論であり、突然変異理論やランダムドリフト理論とも呼ばれます。
声明
拡散の数学的モデルに基づいて、木村氏は、特定の遺伝子変異が自然選択に関して中立的な分子レベル (タンパク質) での変化を引き起こすと仮定しました。実際には、DNA のヌクレオチド配列における変異の場所に依存します。同義 (サイレント) 変異の 72% は 3 番目の位置のヌクレオチドに関係しています。言い換えれば、コードされたタンパク質の異なるバージョンによって生物の生存環境への適応性が変化しないため、これらの突然変異は選択的に中立です。同様に、真核生物では、ゲノムの 99% が非コードです[参考文献。したがって、これらの領域に現れる変異も効果がないか、または中立です。
方法論レベルでは、ある突然変異が他の突然変異とは異なる適応値を持つことを示すことは、拡散モデルに従って中立性仮説を検証し、この仮説を棄却することに等しい。言い換えれば、理論によって提供される方程式を使用して集団内での突然変異の拡散を計算し、得られた結果を統計検定を使用した観察結果と比較します。理論的な結果が観察と異なる場合、その突然変異は考慮されている集団の適応性に影響を及ぼします。
この理論が示唆することの 1 つは、進化は必ずしも生物の複雑性につながるわけではないということです。原核生物などの最も単純な生物では、複雑さの左の壁により、進化はより複雑な生物に向かって進みます。しかし、この理論は複雑さの特定の段階から、起こり得る「巻き込み」を予測します。たとえば、クモの一部の種は進化の過程で社会的行動を失いました。これは、これらの生物とその同族体との相互作用の単純化に相当します。
長所、短所
中立主義理論の長所の 1 つは、総合進化論を包含していることです。さらに、観測される一定数の現象を説明することが可能になります。
しかし、この理論の基礎となる数学モデルの開発を可能にした計算には、大きな弱点があります。それは、それらは強力な仮説に基づいており、その一部は部分的にしか有効ではないということです。中立主義理論は特に次のことを前提としています。
- 突然変異率は時間の経過とともに一定です。
- 人口規模は時間の経過とともに一定です。
- 突然変異とドリフトの平衡状態が検証されます。遺伝的ドリフトによって失われた対立遺伝子の数は、突然変異によって生成された新しい対立遺伝子の数に等しいです。
現在、突然変異率は時間の経過とともに一定ではないことがわかっています。たとえば、特定のストレスの多い状況下では、おそらく HSP の影響でこの割合が増加します。 [参照。希望]
また、特に生態系の激変中、つまり大量絶滅や進化的放射の時期には、個体群のサイズが一定であることはほとんどないこともわかっています。
最後に、突然変異とドリフトの平衡状態はほとんど尊重されないことがわかっています。
中立主義者対選択主義者
この理論を反ダーウィン的だと見る人もいるが、木村氏と現在の進化生物学者のほとんどは、この 2 つの理論が両立することに同意している。 「（中立主義）理論は、適応進化の過程を決定する自然選択の役割を否定するものではない。」 [参照。希望]
実際、この理論では、自然選択は主要な進化的要因としての性格を失い、遺伝的浮動などの確率的要因を含む数ある要因の中の一つとなる。それにもかかわらず、自然選択の役割は進化にとって非常に重要であることに変わりはありません。
