最節約法・単系統群・側系統群【系統樹】　高校生物発展 скачать в хорошем качестве

最節約法・単系統群・側系統群【系統樹】　高校生物発展

【 note : https://note.com/yaguchihappy 】 最節約法・単系統群・側系統群について講義します。発展内容です。高校生向け（大学受験向け）に解説しています。厳密な系統樹作成法、単系統群、側系統群については、大学で学んでください。 ＊系統樹（分子系統樹）の作成についての講義はこちら↓    • 系統樹（分子系統樹）の作成　高校生物   ＊この動画で言う「系統（ lineage, phyletic lineage, line ）」は、生物の進化の経路、さらにそれによって示される生物間の類縁関係を表す語であって、遺伝の単元に出てくる、遺伝的に均質な個体から成る個体群（本来は純系の意味）を表す「系統（ strain, variety accession ）」とは異なる語です。 ●　動画で説明した最節約法の例では、種の数が少ないので、「ちょっと系統樹を描くだけで何を大げさな！たった３つの可能性しかないのに、あれこれ考えるなんて！」と思ったかもしれない。しかし、種の数が１０種になるだけで、可能な系統樹は数千万種類になる。普通、複数の位置の塩基のデータを比較し、コンピューターを用いて、最もあり得そうな系統樹を選択する。 ●　最節約法では、基本的に「一度塩基が置換した場所に、もう一度置換が起こって、元に戻った可能性」は考えない。無駄に多くの可能性を考えることになるからである ●　最節約法は、科学全般で重視される最節約原理（オッカムのかみそり[不必要な複雑性をそぎ落とした、最も単純な問題解決手段を提唱した哲学者オッカムにちなむ]）に基づいた方法である。 ●　最節約法は長い間分類学において神聖視されてきたが、現在では、最節約法がどのような場合でも最善というわけではないことが明らかになり、よく用いられる系統樹作成法の一つとして位置付けられている。 ●　共通祖先からの由来に基づかない類似性が存在する場合がある（系統の異なる複数の生物が類似する形質を個別に進化させた場合。すなわち収束進化[収れん]が起きた場合）。そのような場合、最節約的でない系統樹を最節約的だと見誤ってしまうこともある。 ●　実際の系統樹の作成においては、「塩基置換の中でも、どのような置換が起きやすいのか」などの情報を参考に、その系統樹が実現する確率を考慮して議論することも多い。大学で詳しく学んでほしい。 ●　「おいしい、まずい」「無害、有毒」のように、人間の生活の何かの目的のために生物を分類する方法を「人為分類（じんいぶんるい）」という。 ＊人為分類は、もっと広くとらえれば「人間の都合に合わせて、自然界を分けたりまとめたりすること」である。 ●　人為分類に対して、自然に即して（自然の秩序に従って）分類することを「自然分類」という。 ＊現在では、生物の系統的な類縁関係に基づいた「系統分類」こそが真の自然分類であると認識されている。 ●　自然分類には限界があるとも言われる。従来、自然分類と思われていたものも、後に人為分類であったということがわかることも多い。しかし、遺伝情報が利用できるようになった今日では（主観により目立つ形質を選んで生物を分類していた時代と比べて）分類が高度に発展・精緻化していることは間違いない。 ●　人為分類が悪い分類なわけではない。「味」や「毒のあるなし」などで分類することは、スムーズに生活を営む上で非常に重要である。スーパーで「この食材の代わりになる物はないかなー」と思った時に、その生物のＤＮＡの塩基配列を検索する人はいないと思う。 ●　ある１つの共通祖先とそれから派生した種のすべてを含むようなグループを単系統群という（単系統群は、系統樹に１回ハサミを入れるだけで切り取ることができる）。単系統群から１つ、または複数の単系統群を除いて構成されるようなグループを側系統群という。 ＊たとえば今回の動画で最節約法により採用した系統樹だったら、BとCのグループ（Aは含まない）も単系統群として扱うことができる。BとCの根元で１回ハサミを入れれば、系統樹からBとCが付いた枝が切り落とせるからである。逆に、AとCを含み、Bを含まないグループを単系統群と見なすことはできない。１回ハサミを入れて、AとCを含みBを含まないグループを系統樹から切り落とすことはできない。 ＊系統樹上で連続していない種をまとめたグループを多系統群と呼ぶ場合がある。たとえば、同じような形質を収束進化によって（独立に）得たいくつかの種を１つにまとめてグループを作ってしまっていた場合、その群は多系統群と見なされる（ただし、高校では多系統群は分類群には含めないことが多い。実際の研究でも、ある分類群が多系統群であることが判明した場合、その群の分類を再検討するのが普通である。また、現代では、側系統群と多系統群は系統樹上では区別できないとされることもある[どちらも単系統ではないという点で同じであり、概念的な区別の有効性はないという考えがある]）。 ●　生物分類の基本単位を種（しゅ）という。 ●　地球上には多様な種が存在し、種と言う概念のみですべての生物をあらわすのは大変である。そこで、近縁な種をまとめて属（ぞく）という階級が設置されている。さらに、近縁な属をまとめて科（か）という階級が設置されている。同様に目（もく）、綱（こう）、門（もん）、界（かい）、ドメインという階級が設置されている（ドメイン＞界＞門＞綱＞目＞科＞属＞種）。 語呂「かいもん（買い物）項目家族だね（界、門、綱、目、科、属、種。買い物の項目を共有するのは家族のあかしだね、というイメージで覚える）」 ●　たとえば、ヒト（Homo sapiens）は、ヒト属（Homo）に含まれる。 ヒト属は、ヒト科（Hominidae）に含まれる。 ヒト科は、霊長目（Primates）に含まれる。 霊長目は、ホ乳綱（Mammalia）に含まれる。 ホ乳綱は、脊索動物門（Chordata）に含まれる。 脊索動物門は、動物界（Animalia）に含まれる。 動物界は、真核生物ドメイン（Eukarya）に含まれる。 ●　種の学名は属名（ぞくめい）と種小名（しゅしょうめい）で表す。これを二名法という（なお、種の学名の後に、命名者や命名年をつけることが推奨されている）。スウェーデンの博物学者リンネは二名法によって様々な生物を分類した。 ●　たとえば、ホモ・サピエンスは、「ホモHomo」が属名、「サピエンスsapiens」が種小名である。 ●　属名が異なれば、同じ種小名を付けてよいことになっているので、必ず属名と種小名をセットで記さなければならない（種小名だけで種を表すことはできない）。 0:00 最節約法 2:11 単系統群・側系統群 #高校生物 #進化 #系統樹