車輪の生命がいないのは…

質問

人間はモーター回転を利用して、それを車の車輪や、飛行機のプロペラに応用して陸海空あらゆる空間を移動できますが、では進化の過程でそういった便利な機構を持った生物が生まれなかったのは何故でしょうか。微生物は回転する鞭毛を使うと言いますが、この場合の生物とは、もっと高度な生物のことを指したつもりです。

ぜひ考えをお聞かせください。

回答No.18

noname#184692

単純に…回転部分を持つと組織が分離されてしまう。
どうやって回転部とそれ以外を生体的に接続するかって問題が生じます。
血管、神経等々…体の一部であればこれを接続しなければ組織が死んでしまいます。
完全な回転軸を有するならねじ切れてしまうでしょう。

ただ、可能性しては無いとは言えない。
共生です。
複数の独立した生物が共生して一つの生物のように振る舞う。
これなら相互間に関係は無いですから、成立するかも知れません。

回答No.17

雪中庵（@psytex）

回転駆動は一般的です。
我われ高等生物でも、細胞表面のイオンポンプは、軸が回転する
「分子モーター」と呼ばれるメカニズムによっており、ウィルスや
プリオンをのぞく細胞膜を持つ生物は、全て回転メカニズムを
有しています。

ただ、分子レベルでは可能な回転メカニズムも、そうした
タンパク質の変形による運動方式では、伸縮（分子構造の
変形）の方がロスや損耗が少なく、また、回転メカニズムが
可能にする車輪が有効な平坦な道路は、進化の歴史に
おいてごく最近の中世以降に登場したのであり、そのため
に進化するには短か過ぎるのです。

回答No.16

phobos

どなたも触れていないので一言。
もはや古典ＳＦに数えられるかも知れませんが、

○石原藤夫「ハイウェイ惑星」（ハヤカワSFシリーズ、1967）（徳間デュアル文庫、2001）

には、ある惑星で進化した車輪型生物が描かれています。
詳しくは同書を読んで頂きたいところですが、簡単に説明すると以下の通りです。

ある惑星上に、かつて高度な文明を持って繁栄していた知的生命体が地表にくまなく建設したハイウェイ網が残されています。
知的生命体は何らかの原因で滅び去ってしまいましたが、ハイウェイは自動修復機能を有しているので、その後何千万年、何億年にわたって地表に真っ平らな道路を維持し続けます。
やがてこのハイウェイという環境に適応した生物が進化し、米俵が転がるような原始的生物から高速移動する車輪型生物まで発生する……という設定です。

> 進化の過程でそういった便利な機構を持った生物が生まれなかったのは何故でしょうか。
「便利な機構」というのは、それが便利に働く環境があっての話です。
環境が整っていなければ無駄で非効率な機構となってしまいます。
地球上では（微生物を除き）生体回転機構や車輪による移動が有利に働く環境が無かったから、というのが回答になるでしょう。
上記のＳＦのように、逆に「どんな環境だったら回転機構や車輪を持った生物が進化するだろうか」と考えてみるのも面白いことでしょう。

回答No.15

hiddenleaf

No.10です。
なんか殺伐としてきたので簡単に。
あくまでこれは僕の考えです。
車輪を焦点に述べますね。

なぜエンジンを持つ生物がいないのか、という質問に対してですが。
そもそも何故エンジンが開発されたかというと、そこに車輪があったからですよね？
そもそも車輪というものは、荷物を引いて運搬するのに便利なモノであって動力ではありませんでした。
要するに、車輪を持つ生物がいたとしたら、それは他の生物に引っ張って貰う生物でしょう。
そんな生物がいたとしたら、もしかしたらエンジン用の器官が進化の過程で出来たかもしれません。
ただし、車輪を使わなければ運んでもらえないような重さでなければ、車輪をつける意味がありません。
残念ながら地球上の生物は、他の生物に引っ張って貰うために体を小さくする方法を選びました。
そういう理由かと思いますよ。

回答No.14

alphaXXX

生き物の体は誰かが意図的に設計したのではなくそれ以前の生き物が変異や淘汰を繰り返して少しずつ変化していったものというのが進化の考え方です。
人間の手足が4本だったり指が5本だったりするのは機能的な必然性ではなく、もとになった生き物がたまたまそういう数の器官をもっていて、それが由来となったためです。肺は浮き袋由来ですし脳は積み重ねるように形成されていくように、高等動物の新しい機能獲得は無から発生するのではなく元から持っている器官や能力が変化しているのです。
自然界にはいろんなユニークな能力を持った動物がいます。例えばゴミムシの一種は高熱の化学ジェットを放ち、電気ウナギは大型動物すら殺してしまう電撃を放ち、シュモクザメは人間が開発したセンサーより精度が高い電磁波センサーを持ちます。
しかしながらこれらの能力は全て一般的な動物や細胞が持つ能力が由来となっていて突然無から現れた能力ではありません。
ではプロペラや車輪はどうでしょうか。車輪の由来となれそうな動物の器官や能力は存在するか？
まず車輪で考えてみましょう。車輪を動物が獲得するには
・円形の車輪部分
・他の肉体から分離した自由に回転する軸
・軸を回転させるための動力
これらが必要です。円形の車輪部分はこれは問題ないでしょう。動物の間接は極めて精密な球形を形成可能です。
肉体から分離した軸はサメの歯のようなものを応用すれば分離した構造は作れます。
あとは動力ですが筋肉を上手く組み合わせればピストンのような器官は作れそうです。
おお！これなら車輪を持った動物ができそうですね！
と言いたいところですが、この車輪構造、もの凄く複雑ですね……。進化の原理上この車輪構造がいきなり形成されることはありえず、もっと単純な構造から少しずつ進化していくはずです。しかもその段階ごとに進化的な必然性が必要です。そう考えると車輪の由来となりそうな器官を持つ生き物はいなさそうです。
しかもこの車輪にはいくつも問題点があります。軸や車輪部分が体から独立しているので血液が供給できず代謝できません。車輪って負荷が凄くかかるのに壊れたらそれまで。軸と体の接する面にはベアリングでもないと体が削れます。これらを解決するのにさらに複雑な器官が必要になるでしょう。
それを段階的に変異と淘汰で形成できるのか？
人間が遺伝子改造とかでいきなり精密な車輪形成した動物を作りでもしない限り無理かと思います。

回答No.13

thegenus

滅相もありますでしょ。みえみえの文面。
回答を集めながらその回答文をろくに読んでいないのに趣旨も何もないでしょう。必要便利もミツバチも自分が持ち出したのだろ。それが自作自演の性格です。
自然の模倣じゃないだろ。君は逆の話をしてんだよ。人間の発明を自然が模倣しないのは何故かという。車輪は自然の模倣じゃないんだよ。だから私は文明の利器というケジメをつけた表現で指摘済みなのですよ。バソコン以外にも非自然的な例を探されるべきだが、ハードディスクの記憶量が膨大なのに生物はなぜその仕組みを採用しないのだ？ＵＳＢメモリでも任天堂ＤＳでもいいが脳ミソより小さくていいだろうに。
私の回答文のどうやって車輪のメンテナンスをするのか？も趣旨不明なのかい。
軸の部分で離れてないと車輪にならないぞ。もはや生命ではなく、ミノムシみたいに部材を加工してそれを車にして乗った方が合理的だろ。朝鮮人でも近代日本に併合されるまで車輪作りは苦手だったのだから昆虫社会で手先の器用なのを集めて工場を建設し昆虫の数だけ生産させますか。
飛んだ方が早いというのも趣旨が判りませんでしたか。昆虫がそうしているのはご存じですよね。
都合のいい平面の世界があったら生物は摩擦を考えて進化した方がいいのではありませんか。転がるより滑るとか。
なぜなぜ質問者はもっと少年のように純粋に疑問と向かい合わないのか。一見なぜなぜでも実は反応欲しい話題作りのスレ主みたくなります。補足質問は解決を早めるためのものですか、時間を稼ぐためのものですか。ミツバチが被子植物の道具とか？それは比喩だろ。道具か。ミツバチのように自動車が生きて繁殖するか。
比喩の屁理屈…科学に興味があるのかな。
読み飛ばさないでくださいね。

補足

あの、無理に回答してもらわなくても結構ですので……

回答No.12

thegenus

お礼拝読しました。
納得しないように解釈してるでしょ。必要と便利の対立構造は誰の説明？

私もエンジンを書きたかったのだがそれを暗示する意味で火の話をしました。生物は他の生物の道具ではないのです。動物なら自活・自動でなければなりません。車輪は人馬が力を生み出して回るのです。そういった利器を生物に要求するのは勘違い。
むしろ、感動すべきは、車輪は、完全に人工的な発明であるという車輪の非自然性です。

そして質問者は着火機能でも何でもいいが車輪以外の文明の利器で自然にその形跡のない物を探されるべきです。

人間の道具なのです。生物的でなくていいのです。

車輪にはデメリットが多いです。例えば磨耗しますがどうやって継ぎ足すの？どうやって回すの？他にもあるけど、作業場でこしらえた構造体、道具であるという認識が足りないのです。
昆虫は飛びますね。平面じゃなくても空はプロペラでいいでしょ。
プロペラは人間が出現させたのです。

道路はひかれてるんだから人間でも豚でも改造して車輪をインプラントしてみろよ。生体にメンテナンスなんて概念はないからな。
エンジンがあればで納得するのがわからん。エンジンがなければなら、車輪そのものもの成立を認めていない観点のはずなのに。だから自作自演のなぜなぜごっこ。

車輪が思い付いただけで突き進むなって。他の道具も検討しましょう。自作自演の車輪問題を悟りましょう。私の回答文に対する読解もそうだが自分の立場にとって都合いいとこどりの一面解釈したら科学じゃないのです。

補足

まずは場の空気を乱すような批判はお控えください。
わたしは構いませんが、他の回答者さんに迷惑だと思います。
否定的な回答は構いません。ですが私が質問すること自体に否定的になってしまうのであれば、これまで二回回答してもらった分は申し訳有りませんが、これ以上の回答は望みません。
質問者さんの仰る「自作自演」とは「わたしが自分で思いついたことに愛着がありそれを否定して欲しくないだけだ」というご指摘だと理解します。
めっそうもございません。わたしはより多くの人から意見を聞きたかっただけです。
その行為自体を否定されるのであれば、申し訳有りませんがやはりこれ以上の回答は迷惑にあたります。

さて、もしまた回答して頂けるのであれば、幾つか捕足したい点がございます。
まず「便利」と「必要」の対立構造は誰の説明か、という問いに対して、これはそもそも回答者さんが持ち出した概念であり、わたしは同じものだと考えています。「必要」か「便利」であるかは、それを隔てるものは人間の感性に他ならないというのが理由です。
次に、「そういった利器を生物に要求するのは勘違い」とおっしゃいますが、それは何故ですか？　人間が産み出した道具はほとんどが生物の模倣だと言われています。つまり回答者さんが仰る利器というものも、多くは自然の中から取り出されたものだと思います。

そして、「生物は他の生物の道具ではないのです」とおっしゃいますが、それと似た共生関係は多く見られると思います。ミツバチが花粉を運ぶことが、それに当たるかと。ただしそれは相互的なもので、正確には道具ではないかもしれません。植物を主体に考えると、他の生物は「決まったパターンで動く道具」と考えることができ、「花粉を運ばせる為の道具」として考えることができると思います。
また「着火機能でも何でもいいが車輪以外の文明の利器で自然にその形跡のない物を探されるべきです」とおっしゃいましたが、そもそも文明の利器の定義が曖昧で分かり兼ねます。パソコンは利器でしょうか。また、この問いは何を啓蒙するためのもなのか、いまいち主旨が掴めないでいます。こちらについても捕足をお願いしたい。

さいごに、
回答者さんの回答は所々主述が省略されるなどして、ハッキリしないため理解に苦しむ点がございます。そのため正しい理解が出来ていない面もあるかもしれません。主述がはっきりした文章を書いて下さると幸いです。

回答No.11

ORUKA1951

エンジンの発見は関係ないような？
　エンジンの発明より遥か前から車輪は発明されています。
　元々は、コロから始まったのでしょう。

　一方、足のような働きをするのは陸上生活よりも前から登場しています。
　⇒Walking Octopus - YouTube( http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=kHwUW1inDCs )

　転がって移動する生物だとダンゴムシの仲間、そして転がすことを知っている生物だとフンコロガシ - Google 検索( https://www.google.co.jp/search?q=%E3%83%95%E3%83%B3%E3%82%B3%E3%83%AD%E3%82%AC%E3%82%B7&hl=ja&safe=off&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=tVRiUbG0KcOOrQfAyoG4AQ&ved=0CDgQsAQ&biw=1024&bih=618 )

　現在地上を移動する動物、飛行する動物は魚類から進化したものは鰭に由来すると考えられています。昆虫は鰓か皮膚が変化したものとされています。脊椎動物の翼も鳥類とこうもり、翼竜では起源が異なります。進化とは同じ結果に到達してもその由来は様々なものがありえます。

　カタツムリの殻は体組織とは別構造ですが、体の成長に合わせて殻も成長します。体組織とは分離した車輪、そしてそれを駆動する方法（車椅子の車輪を回して進む)は可能です。
　地球と言う凸凹の多い環境で発生し進化した生物にとって車輪よりは足のほうが適していたことが、車輪を移動手段にしない生物しか存在しない最大の理由でしょう。もし、平坦な惑星で足で移動するより転がるほうが効率的でしたら、生命は必ずその対策をとるでしょう。
＞進化の過程でそういった便利な機構を持った生物が
　ではなくて、車輪と言うのは地球環境では極めて不便だったから、車輪を持つ生物が誕生しなかったと考えたほうが良いでしょう。

お礼

なるほど、人間の使う道具は全て、設備ありきというわけですね。
回答ありがとうございました！

回答No.10

hiddenleaf

車輪やプロペラが便利なのはエンジンの発明が大きいと思います。
従って、本来であれば「なぜエンジンに相当する器官をもつ生物がいないのか」となるでしょう。
これも疑問に思いますか？

エンジンを抜きに考えた場合
足こぎ四輪車で走るより、4本脚で走った方が早いですし、
足こぎボートで泳ぐより、ヒレで泳いだ方が早く、
足こぎ飛行機で飛ぶより、翼で飛んだ方が早いです。
なので、回転というのは非常に非効率的な運動なのでしょう。

回転運動を持つ高等生物が進化の過程に存在しなかったという点からも
生存に有利不利以前の問題のような気がします。

お礼

回答ありがとうございました！

補足

仰る通りだと思います。
では何故エンジン生命が存在しないのでしょうか。

回答No.9

thegenus

浮力の助けもあるが、そんなことより、多細胞生物では無駄。細菌のスクリューは細胞の器官でしょう。
車輪と火起こし棒は生物ではない。
自生している車が存在するか？
優勢順位を考えよう。
なんで文明の利器を生物がその仕組みを体に取り入れて繁殖するのよ。火がないと文明生活は成り立たない車の何兆倍も有益だが火を吐いて豆を煎る生物がいるか。火を起こすだけでもいいわ。実際、ヒトの生存にとって車輪がいるか？

補足

では「便利」と「必要」の違いとは一体なんですか？
回答者さんの仰る説明によれば、生物は必要なものだけをとり入れ、便利なものを取り入れない、というように聞こえます。
人の生存に最低限絶対的に必要なものが何であるかと考えると、内臓と肛門と口があれば取り敢えず生きられますよね。でも食物を手に入れるために移動しなくてはならない。だから手足が必要になる。これって、移動するために「便利」だから手足があるとも考えられませんか？
以上の理由から、回答者さんのご回答には納得できかねます。