4. 生物の多様性と進化(詳しい解説)
地球上には多種多様な生物が存在し、それぞれが環境に適応しながら進化してきました。
この多様性はどのように生まれたのか?
進化の仕組みとは何か?
について詳しく説明します。
① 生物の多様性とは?
生物の多様性 とは、地球上に存在する さまざまな生物種の違い のことを指します。
生物の多様性には 3つのレベル があります。
生物多様性の3つのレベル
1.種の多様性 さまざまな生物種が存在する ライオン、シマウマ、ペンギンなど異なる動物
2.遺伝的多様性 同じ種でも個体ごとに遺伝子が異なる 犬の品種(柴犬、ゴールデンレトリバーなど)
3. 生態系の多様性 地域によって異なる生態系が存在する 熱帯雨林、砂漠、海洋、森林など
✅ ポイント
• 生物多様性は 環境への適応 の結果生まれたもの。
• 多様な生態系が存在することで、地球全体の生命活動が維持される。
② 進化とは?
進化 とは、長い年月の間に 生物の特徴が変化していくこと。
進化の結果として、新しい種が生まれたり、環境に適応した形質が残ったりする。
✅ 進化の証拠
1. 化石:過去に生きていた生物の痕跡が岩石中に残っている。
2. 相同器官:共通の祖先を持つ生物は、似た構造を持つ(例:ヒトの腕とコウモリの翼)。
3. 遺伝子の比較:DNAの塩基配列を比べると、近縁の生物ほど類似している。
③ 進化のしくみ(自然選択説)
ダーウィンは 「自然選択(自然淘汰)」 という考え方を提唱した。
自然選択のしくみ
1. 生物には個体差(遺伝的多様性)がある
例:キリンの首の長さには個体差がある。
2. 環境に適した個体が生き残りやすい
例:首の長いキリンは高い木の葉を食べやすいため、生き残りやすい。
3. 適応した形質が子孫に受け継がれる
例:首の長いキリンが多くの子孫を残し、集団全体が首の長い個体へ変化していく。
✅ 結論:
環境に適した形質を持つ個体が生き残り、その形質が世代を超えて広がることで進化が起こる。
④進化の証拠と系統分類
進化の証拠をもとに、生物は系統樹(進化の関係を示す図)で分類される。
生物の分類(8つの階層)
階層 例(ヒトの場合)
界(Kingdom) 動物界
門(Phylum) 脊索動物門
綱(Class) 哺乳綱 目(Order)
霊長目 科(Family) ヒト科
属(Genus) ヒト属
種(Species) ヒト
✅ ポイント:
・共通の祖先を持つ生物は、分類上の階層が近い。
・系統樹を使うことで、生物の進化の過程を推測できる。
⑤ 生物の進化の例
生物 進化の特徴 キリン 首の長い個体が生き残り、集団全体が進化
ガラパゴスのフィンチ 島ごとに異なるくちばしを持つフィンチが進化
クジラ 陸上生物から海に適応して進化
まとめ
✅ 生物の多様性は「種」「遺伝子」「生態系」の3つのレベルで考えられる ✅ 進化は「自然選択(適者生存)」によって起こる ✅ 化石やDNA比較から、進化の証拠がわかる ✅ 生物は進化の過程で分類され、系統樹で整理できる 次の講義は↓ 5.動物と植物の仕組み