ゲノムにかかる淘汰圧

以前、ゲノムを考える時に個体発生の文脈では「将棋」的であり、系統発生の文脈では「囲碁」的なイメージを持つと書いた。その感覚はいまでもあまり変わらないのだが、この感覚の前提として、ゲノムをかたちと捉えている立ち位置がある。したがって、ゲノムの機能には目を向けていない。

ところで、以前から淘汰圧には「自然淘汰」の前段階として「内部淘汰」を考えなければならないと言って来た。これは、遺伝的変異が直接的に外界(環境)から淘汰圧を受けるのではなく、変異がゲノムのかたちを安定させられるかどうかの淘汰がまずかかり、その上で生じた構造とそれによって生じる機能に外部からの淘汰圧がかかるということである。これは難しく考える必要などなく、何らかの遺伝的変異が起こった場合に、多くの場合はおそらくゲノムのかたちには何の影響も与えないし、たまにはゲノムを安定に維持できなくなって個体として死滅することもあり得る。

要は、遺伝子の変異がそれまでのゲノムの関係性(かたち)に影響を及ぼさない場合には、その変異はゲノムの中に維持されて個体を生じる。その個体が,次に,環境からの淘汰圧を受けることで結果として変異が残り得るかどうかが決まる。ここで生き残れるゲノムは、それまでのかたちに新たな変異が影響を及ぼさない訳だから、それまでのゲノムのかたちは維持され,「遺伝的多形」として新たな変異の影響は処理されるのだろう。また,それまでのゲノムのかたちを維持できない変異は、原則的には個体として生き残れないが,遺伝子の重複などによってそのような変異の蓄積も論理的には可能であろうし,こうやって蓄積されて来た「もともとの関係性を構築できない変異」同士が新しい関係性を構築することもあるだろうと思う。これが,新しいゲノムの誕生につながるのではないか。

さて,遺伝子間の新しい関係性が安定に維持できた時に初めて、新しいゲノムの創成が起こったこととなり、その結果としての新しい個体ができあがるのだろう。次に、その個体の機能へと環境からの淘汰圧がかかることとなる。ここで考えなければならないのは、新しいゲノムはこの環境の洗礼を初めて受けるということである。だからおそらく、それまで同じ環境下で洗練され続けて来た従来のゲノムに打ち勝つことは難しいのではなかろうかと感じてならない。内部淘汰によってほとんどの変異は従来のゲノムに吸収されるか、あるいは天文学的に低い可能性で新しい関係性を構築するわけだが,それがかろうじて個体となっても環境からの淘汰圧に耐えられる可能性は極めて低い。これが、この地球環境下で新しい種が生じる確率の低さを物語っているのだろうと感じる。だから私は、「ゲノムの変化は偶然、それが残って来たことは必然」というのである。