サピエンス前史 台本
サピエンス前史
サピエンス前史を遂にやろうと思う
あんまり知られてないからね
サピエンスが誕生するまでの生物の進化の歴史は面白いよね
ハラリさんの人間はストーリーで団結して動ける動物である、という話ではないですね
サピエンスが持つ生物としての特徴を獲得するまでの軌跡を描いた本です。
70個の特徴をもとに追っていきます。
つらつらほんの通りに話しても面白くないので、ちょっとしたクイズ形式でやっていこうかなと思う。この辺で陸に行くけど、何が必要でしょう!みたいな。そのために獲得しわけではないから注意だけどね。
最初は、カンブリア紀に、脊椎動物が誕生し、そこですでに目を持っていた、という話から始まります。
ここから超壮大なストーリーが大量の壁を乗り越えながら始まります。
といきたいところなんですが、カンブリア紀って何?っていう話と、その壁がどういったものがあったのか、というのを最初に話ししてしまってから、ストーリーに入ろうと思います。
そのほうがありがたみを感じれるはず。
ということで、地質時代の話へ。
そして、ビックファイブ (大量絶滅)へ。
色々絶滅の仮説については話をしてきたけど、これはあくまで一つの仮説であって、確実にこのメカニズムで、というのは確認できていない、ということには注意をしてね。
動物界における生物分類形態
code:evolve-tree.txt
【界】動物界 (Kingdom: Animalia)
└─【門】脊索動物門 (Phylum: Chordata)
└─ 【亜門】脊椎動物亜門 (Subphylum: Vertebrata) - 背骨を持つ仲間
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├─ 魚類 (Fish) - ここで水中生活に適応したグループが大きく分岐 🐟
│
└─ 四足動物 (Tetrapoda) - 陸上に進出した仲間
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├─ 両生類 (Amphibia) - 幼生は水中で生活する仲間(例:カエル)🐸
│
└─ 有羊膜類 (Amniota) - 乾燥に強い卵を持つ仲間
│
├─ 竜弓類 (Sauropsida) - 恐竜や現在の爬虫類・鳥類へと繋がるグループ 🦎🦅
│
└─ 単弓類 (Synapsida) - 哺乳類へと繋がるグループ
│
└─ 【綱】哺乳綱 (Class: Mammalia)
│
├─ 単孔類 (Monotremata) - 卵を産む哺乳類(例:カモノハシ)
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├─ 有袋類 (Marsupialia) - 未熟な状態で産み育児嚢で育てる(例:カンガルー)
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└─ 有胎盤類 (Placentalia) - 胎盤で子どもを育ててから産む仲間
│
├─ 【目】霊長目 (Primates) - 私たちヒトの仲間 🙋
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├─ 【目】食肉目 (Carnivora) - イヌやネコの仲間 🐺😼
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├─ 【目】齧歯目 (Rodentia) - ネズミの仲間 🐭
│
└─ 【目】鯨偶蹄目 (Cetartiodactyla) - クジラやウシの仲間 🐋🐄
(※近年、鯨類は偶蹄類(ウシやカバ)に非常に近縁とされ、同じ目にまとめられています)
最初の脊椎動物は目を持っていた
2-3センチ、メロコンマビア
魚で顎がなく、鱗もヒレもない、歯もない、が目はあった
カンブリア紀
食べるためには水を飲み込み養分を吸うだけ
脊椎動物が生まれと時、世界は海だけ、陸はあったけどただの荒野
そこから数億年かけて植物が水辺から陸へ、そして、すべての大陸は集合していく。超大陸パンゲアへ。
その途上が古代シルル紀の初頭。
途中
魚はまず歯を獲得し、その後顎を獲得したことで他者を攻撃することが可能に、初めての武器
そこから4億年前のデボン紀にはいり、腕、首、腰の骨を獲得
ここから陸へ。何が必要?
脚
これを獲得することで四足動物に
ここは教科書なら両生類と言われるが、近年はそう呼ぶにはまだ原始的すぎるということで四足動物の一種と呼んでる
アカントステガは指を同時に獲得していた。60センチくらい。
重力は支えられないので水中生活者。移動器官ではなく、川底で落ち葉などかき分けるために利用。
肺
デボン紀が終わる前に上陸するが、そのために必要になるのが肺。肺はアカントステガは持っていた
完全ではないが。二つの肺がそれぞれすべての器官に接続されることで空気呼吸が可能に。
昔から脊椎動物は肺を持っていた可能性がある
羊膜
もう一つ繁殖するために空気は通すが水は通さない羊膜が必要。羊膜とカルシウム性の硬い殻を獲得したことで陸上で完全に生活できた。これがないと卵がすぐ干からびる。
有羊膜類と呼ばれ、人類もここに入る
これを獲得したのがディアデクテス類。両生類ではあるが、現存する両生類種とは系譜が異なる。
途中グループ分かれる説明。恐竜は人間にならないよ!
そこから竜弓類と単弓類に分かれる
竜弓類は今爬虫類である亀や蛇、恐竜もそう。
単弓類は哺乳類とその他だけど、今は哺乳類だけ
面白いのはこの二つは独立した二つのグループとして誕生した。爬虫類から哺乳類になってない。
人類を遡っても恐竜にはならないよ。
単弓類の特徴として、一つの側頭窓が左右に空いてて、顎の筋肉の収納先に。
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陸上で素早く動けるように。何が必要?
横隔膜
進化するにつれて脊椎周りや胸椎が進化して、横隔膜が誕生し、肺呼吸を有利に。
横隔膜は、胸とお腹を隔てているドーム状の筋肉です。息を吸うとき、この横隔膜が収縮して下に下がります。すると、胸腔(肺が収まっている空間)の体積が縦に広がり、内圧が下がります。
陰圧の利用: 胸腔の内圧が外の気圧より低くなる(陰圧になる)ことで、空気は自然に肺の中へと流れ込みます。これは、注射器のピストンを引くと液体が吸い込まれるのと同じ原理です。
肋間筋との連動: 同時に、肋骨の間にある肋間筋も収縮し、肋骨を持ち上げることで胸腔が前後に広がります。
横隔膜と肋間筋が連動することで、胸腔を効率的に大きく広げ、一度にたくさんの空気を肺に取り込むことができるのです。
カエルが喉をリズミカルに膨らませたりへこませたりしているのを見たことがありませんか?あれがまさに頬ポンプ呼吸です。この呼吸方法は、主に**両生類(カエル、サンショウウオなど)や、一部の魚類(肺魚など)*に見られます。
https://gyazo.com/285b629fb1587f1f5c4588dac553b0e3
汗腺
その後汗腺を獲得
これが乳腺につながったと言われる、作りが近い
殻がやわからかかったので、水分蒸発しないように汗を使っていた説?オフテンダルの仮説
四肢が胴体の下に伸びる
2.7億年前、ペルム紀半ば、獣弓類が誕生
人につながる
爬虫類と違うのは、四肢が胴体のほぼ下に伸びる
体を持ち上げるためにエネルギーを使わなくて良くなる、骨で立てる
他の筋肉を動かすのにエネルギーを使えてアグレッシブだっただはず
加えて、動く時に片方の肺が圧迫されるので、もう片方が膨らむ。そのために動くとかなりすぐに呼吸が苦しくなる。
哺乳類前史のなかの最大のイノベーター
内温性
体の中で熱を作れる、徐々に獲得
ただ多くの食料を必要としていた、とみられる
今は哺乳類と鳥類だけが持つ
→ ペルム紀後半は獣弓類が覇権を握っていた
2.5億年前、ペルム紀の最大大量絶滅
カンブリア紀以降のビックファイブ (大量絶滅)の一つかつ、最大の
海棲生物の81%、陸生生物の69%が絶滅
獣弓類も再編成を余儀なくされる、幸か不幸か
超大陸パンゲアの時代
ペルム紀の史上最大の大量絶滅を生き残った生物たち
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そして恐竜(爬虫類)の時代へ
このあと、人に至る系譜である獣弓類ではなくて、それとは別系統の発展をしていた、竜弓類の雄、恐竜類が台頭
パンゲアは1億年かけて別れていく
この分裂が薄まることなく突然変異を加速させる
基本的に今の平均気温である15度よりも高く、25度の時もあった
植物が世界中で繁栄
たくさん硬いものも食べる
二次口蓋
板が発達し、鼻腔が分かれることで、食べながら呼吸できるように。
歯と顎の発達もあって、ゆっくりたくさん食事できるように
二生歯性
爬虫類は何度でも生え変わるが、哺乳類は1回だけ。
その代わりに超高性能の歯になっている、ちゃんと使えば一生使える。その分他にエネルギーを使っている
だから歯磨き大事!
舌骨
歯や耳などの骨に加えて、舌骨なども獲得することで噛む力が大幅に強化
食べる、と、聞く、の両立へ。何が必要?
パワーと繊細さの獲得
哺乳類になる前のその近縁も含む哺乳形類の特徴はパワーと繊細さの両立
噛むにはパワーが必要だが、聞くには繊細さが求められる
傾聴、拝聴、など繊細さが際立つ
それがほぼ同時ような場所で実現されている
小型だったからこそ推定よりも咀嚼により骨にかかる負荷を小さくできたので、耳と両立できた
下顎と耳の骨が中耳という空間によって完全に分類されることで、それぞれが咀嚼と聴覚に集中できるようになる
こうして気管の分業化、専門化によって強く進化していったと見られる
社会性の獲得へ
10cmほどの白亜紀のフィリコミス、という齧歯類が確認されている最古の社会性を持つ哺乳類
何世代にもわたる化石が同一の場所から発掘されていることなどから推定
巣をつくり同じ場所で何世代にも暮らしていた可能性が高い
再び大量絶滅事件
6600年前、直径10キロの巨大隕石がメキシコのユカタン半島の先端付近に落ちた
山手線の一周サイズであり、富士山の3個分
直径180キロ、地表がえぐられた
今落ちたら、南関東は消滅。地球表層の粒子が全地球規模にばら撒かれ、日光を遮り寒冷化がスタート。食物は枯れ、それを食べていた動物の食物連鎖群も滅びる。
ビックファイブ (大量絶滅)
衝突の冬
平均気温が6度下がった
海棲動物の68%は絶滅し、陸棲動物も、鳥類を除いて、恐竜等は絶滅
ここを生き延びれた哺乳類につながるグループが、単孔類、多臼歯類、真獣類、後獣類
理由は定かではないが、食の多様性による影響は大きいと言われる
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新生代から哺乳類であり、ヒトにつながる真獣類が台頭し始める
種類も大きさも飛躍的に伸びる
スマホサイズ、軽さから、20万年で20キログラムへ、70万年で70キロへ
白亜紀を席巻していた恐竜がいなくなったから、と考えられているが、定かではない。他の哺乳類や哺乳形類がいなくなったことが要因とも考えられている
コープの法則
種は進化を経るごとに大型化していく
真獣類はそこまでいかなかった、これは植物の発達により、昆虫もいっぱいいたから大型化しなくても餌あった説
長い妊娠期間が影響してる、この体7ヶ月。犬は2ヶ月でゾウは22ヶ月。
(ちょっとここからはクイズは難しいですね)
霊長類へ母指対向性島を獲得しながら、3色型色覚も手に入れて、指紋や掌紋も獲得されていく。
霊長類から類人猿、そこからヒト亜族へ。何と分かれると思う?
メガネザルと別れて、眼窩後壁を手に入れる
これで類人猿
尾を失い、オナガザルと分かれる
テナガザルと別れて、手の長さがそこまで長くない種へ
1200-1000万円前にオランウータンと別れてギガントピテクス
1000-800万年前にゴリラと別れる。
現世のゴリラは、ゴリラ・ゴリラと、ゴリラ・ベンリンゲイの2種
(オランウータンもゴリラも、両方とも絶滅危惧種CIAに指定されている)
最後に現世生物で最もヒトとちかい、チンパンジー(学名 : パン・トログロディテス)と袂を分つ
1.2%しか遺伝子配列に違いがない、98.8%は同じ生物である
この時点ではヒト亜族。
二足歩行が可能に。ちょっと難しいけどどうやったと思う?
立った時に顔を前に向けられる
最古の人類 : サヘラントロプス
大後頭孔が大脳に対して下に向いていた、チンパンジーではまだ後ろだった
これが、2足でたった際に頭を前に向けやすい、という兆しになる
脳の容積は300ちょっとでチンパンジーとかと大差はない
人類の歴史700万年というときは、この化石の発見年代をベースにしていることが多い
足の親指が上を向ける
オロリン
足の親指が上を少し向く、という特徴もある
骨盤が広くなり、S時の背骨
アルディピテクス・ラミダス
腰の骨の形状として、骨盤が横に広く、直立時に胴体を支えやすくなっていた
背骨がS字に曲がっていたことによって、これも直立時に腰から首までの骨のバランスを2足だけでうまく撮れる状態になっていた
まだ歩きやすいわけではなく、過渡期と言える状態
最後に脚が強化
アウストラロピテクス・アファレンシス
アルディピテクスの次に古く、最も情報が残っている種がアファレンシス
370-300万年前の化石として発見されている
タンザニア、エチオピア、ケニアで発見
その中でも、少女の標本であるルーシーは有名(発掘された時には流れていたビートルズの曲名に由来)
何より足がこれまでの種と比べて特徴的だった
歩行性能の高い脚を獲得していた
足の親指が短い
他の4本と同じように前を向いている、らみだすにあった母指対向性が失われた
踵の骨が厚くなり、土踏まずが形成された
大腿骨が体軸に斜めになっていることでバランスもとりやすく
脳容積は387-550だが、ラミダスと比べて微増という程度
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