擬態、どうやって可能になったんですか？

質問

素人質問です。　最近、生物学の本を読むようになりました。そこで疑問が・・・。
　擬態する昆虫のことを読みました。

　あるホタルの種Ａとします。Ａのメスは、違う種Ｂのホタルの光の信号をまねておびき寄せ、食べちゃうそうです。
　これ自体かなりの驚異なのですが、さらに、Ａのオスも同じようにＢの信号を真似、「捕食のためにＢ種の信号をまねているＡのメス」をおびき寄せて交配しようとするそうです・・・。
　さらに真似されているＢのオスも、その捕食者の信号をまねて、ライバルを追い払おうとするそうです。
　彼らは、どうやってその信号が「相手の種の信号である」ってことを知ったんでしょうか？

　あと、姿が別種にそっくり擬態する昆虫っていますよね。大型の猛毒ハチそっくりなゴキブリとか。これで不思議なのは、たとえばこのゴキブリが、どういう手段で「このハチに似ていれば食べられずにすむ」ってことを、学習したんだろう？ってことです。
　もともとの姿から、一代でいきなり完璧に擬態した姿になれるわけじゃないですよね？（それともそうなんですか？）この過程がとても不思議です。
　どうやって、「ここはあのハチに似てないなー」なんてわかって、その部分を作り替えるってことができたんでしょうか？昆虫にそんな知覚はあるんですか？ないような気がするんですけど・・・。
　また、自然界では目立つと死にやすい、って書いてあるんです。てことは、「もともとの姿（その環境で適応したはずの姿）にも、ハチにも似ていない、中途半端な姿」だと、淘汰される可能性はあがるのでは？死ぬ確率はあがるのではないのでしょうか？

　完璧なまでの擬態は、どういう過程で、それが完璧なレベルにまでなったんでしょうか？

回答No.1

Hiyuki · ベストアンサー

進化説については諸説いろいろですが、私としては結局は結果論だったのだろうと思います。
つまり、そうなろうとしてそうなったわけではなく、そういうものが結果として生き残った、ということだと
思います。

進化そのものは突然変異によって引き起こされますが、以前は環境に適応するためにと言われ、次は結果論的に
、最近ではウイルス新仮説なども出てきました。よくたとえに使われるキリンですが、キリンは高いところの葉が
食べたかったから首が長くなったのではなく、首が
長くなる病気にかかったのだという説です。
それが長い世代、とくに昆虫などのサイクルの短いものはもう計り知れないほどの世代を繰り返してきたのだと
おもいます。
その積み重ねが今というわけです。
もしかしたら、後数万年したら姿が変わっているかもしれませんよ。

補足

回答ありがとうございます。
　仰るとおりだと思うんですけど、ふしぎですよねー！！
だって、ピンポイントで似ているっていうことは、そっちの方向にはっきり選択したなにかがあったわけで、羽根はあっちの昆虫に似ていて模様は別のこっちの昆虫に似ていて、じゃあいつまでたっても揃わないじゃないですか？
　その、ロイヤルストレートフラッシュが、なにかの条件があって出揃ったんだと思うんですけど、次の不思議は「そのハチに似た姿になったところで、進化が止まっている（？）」ってことです。

　世代交替が早い生き物ほど、進化も早い？みたいなことも書いてあって、数世代ぐらいでわりと、変わっちゃうところはあるんでしょうか？
　回答ありがとうございます。
　きっと、視点が違う、「キリン首長－ウィルス説」みたいな理由だったのかもしれないですね。

回答No.6

brassard

またまた重箱のスミをつつくようなことを言ってしまうご無礼をお許しください。
あなたがそんなことは承知の上だということは理解しております。
が、今後どなたかがこれを見て誤解してしまわないよう、あえて書かせていただきます。

>鳥が、そのハチは毒があることを知っているので・・・

つーか、本能的にそのハチに対して食欲がわかないということですよね。
鳥はそのハチに毒があることを知らないでしょう。

>そのハチに似せることは、生き延びるのに「より」有効ですよね？

確かに、そのハチに似ていることにより、生き延びる確率は大きくなると思います。
でも、その確率がよほど決定的に違うのでない限り、新たな種となるまではいかないと思います。

>淘汰って言うより、選択っていうほうが、生物学的には正しいんですか？

そんなことはないと思います。

(1)
>で、ゴキブリは、ハチの姿を取らなくても、十分生きていけるみたいですけど、
>たぶん、その地域では、ハチに似せたほうがより繁殖しやすかった
>・・っていうのはだめですか？(^^;;

はい、大変理解しやすい考え方だと思います。
が・・・、

(2)
>また、自然界では目立つと死にやすい、って書いてあるんです。
>てことは、「もともとの姿 （その環境で適応したはずの姿）にも、
>ハチにも似ていない、中途半端な姿」だと、淘汰される可能性はあがるのでは？
>死ぬ確率はあがるのではないのでしょうか？

同様に、大変理解しやすい考え方だと思います。
(1)と(2)はつじつまが合っていますが、その両者を合わせて考えてみると、
ハチ似のゴキブリは現在の姿になるまでに、淘汰に逆らい非常に危険な道を歩んできた・・・
ということになるのではないかと思います。
つまり、新しい種が誕生するってことは単なる確率、結果論の問題であって、
それを「選択されて進化した」なんて言うのは事実に則しているとは言えず、おこがましいのではないかと私は考えるわけです。
複雑系ってご存知ですか？
これからの進化説のキーワードはそれだと思っています。

お礼

（字数制限を超えてしまったので(Av_v;、補足の続きです。)

　思ったんですけど、「進化」っていう言葉が私達をまどわせるのかもしれませんね～。
つねによりよく前進！みたいな。
　複雑系、についてはまったく存じませんでした。また本を探してみます。
　でもおもしろい話題ですね、これ。自分の質問を自画自賛して申し訳ないけど、
質問のことじゃなくて、生物の姿の多様さ、説明のつかなさが。
数学者が嫌いそうな、人間の概念だけではつじつまのあわないところ（笑）。答えだけぴたりときれいに揃っていて、
式がぐちゃぐちゃなところ。将来は、すっきりした式が解明されるのかな？
　ありがとうございました。

補足

鳥は本能的に避けるのか、親から教えてもらうのか、それはわからないんですけど、
きっと、その地方の鳥は、危険な生き物としてそのハチを避ける
知恵を持っているんでしょうね。

　選択とか淘汰とか、専門用語はわからないんですけど、
そこで「選択」を書いたのは、その種のゴキブリが、意図的な選択を行った、
という意味で書いたんじゃないです。
　ただ、私は、「徐々（代ごとに）に姿が似てきた」というのは、
私が疑問に思うように、説明に無理があるなあ・・と思うんです。
結果は上手くいったとしても、brassardさんが仰るとおり、
「その経過の途中では無理がありすぎる」からです。
まず、中途半端にちょこっとずつ似せても生き延びる確率はあがらない。
むしろ下がるのでは、というのが一つ。
完璧に擬態しなければ無意味なのなら、擬態が完了するまで、
むしろ余分なエネルギーがいる。（そのエネルギーを余分に費やせる
余裕があったから、生き延びて子孫をもうけることができて数を
増やして擬態完了したのかもしれませんけど・・）

　でも、同時に、話として、「ある日いきなり、まったく姿の違う、
たまたまその地方にだけ生息する、たまたま猛毒を持っていて
鳥から避けられるハチの姿にそっくりな子どもばっかり生まれるようになりました」
なんていうのも、私には、ちょと理解できないです(^^;。スミマセン。
でも都合よく行き過ぎだなあと思います。
　だって、小学生でも知っている事実ですけど、「子どもは親に似る」んですよね。
「人間の親から、いきなり姿は犬の子どもが生まれたり」は
しないんですよ。遺伝子に、姿形の情報も含まれていると思います・・。
　昆虫だと、そのへん哺乳類よりは曖昧で組み換え（？）やすいのかな？
とも思うけど、種によってある種のスタンダードがあって、
そこから大きくはずれる子どもがたくさん生まれて、いきなり
その種のスタンダードをのっとるってことは、すごく考えづらいです。
結果そうだとしても、そんなにひんぴんと姿がころころ変わる
ことがあり得るんなら、人間の種の概念、ＤＮＡの考え方だって違うはず・・。
　「もともと昆虫の中には、その姿を取ることのできる隠れた因子が
あって、その因子を解放する条件が、その地方では整いやすいので、
ハチ科とゴキブリ科という、ある程度離れた種ながら、姿が似た（科はたとえです）」とか、
そっちのほうがまだ理解しやすいです。
　だって思い出したんですけど、そのゴキブリ、その似せているハチと
同じ威嚇の方法をするそうです。ハチには備わっている武器がないにも関わらず！

　確率論で話すると、二種類の説明を想像しちゃいます。「そもそも
そういう結果っていうのが先にあるんだから、信じなさいよ。
起きたことなんだから」っていうのが一つ、もう一つは
「ゴキブリの一種が、ハチの姿に似せることのできる確率」
というのもあるんじゃないかと思ってしまうんです。
　前者の確率は、すでに起きたことだから１００％です。
でも後者の確率は、天文学的に低いと思います。十数億じゃ間に合わなさそう。

　またそれから、ハチの姿を模倣しないフツーのゴキブリだって、
ある種の完成形ではあるけど（ほんと、ゴキブリは数十億年前から姿が変わらないとか？）、
ある意味、完成形でありつつ、同時に、人間の概念で言えば進化の
途中にあるはずだとも思うんです。鍵はこのへんなのかなー。
　いっそ、ノアの方舟説を信じたほうが早いかもしれない・・（笑）。

　ただ、生物を専攻していたのは私じゃなくて、その専攻していた人間に
聞いてみたんですね。進化ってどうやっておきたのか？って。
　そしたら、いろいろ話をしてくれたのですが、「なぜかは
わからないけれど、生物に限らず、なんの連絡をとりあっている
はずもないのに、同時多発することがある」という、例を教えてくれました。
　不思議な話です。で、彼女の意見は、「人間は結局、なぜ
「進化」がおきるのかはわかっていない」だそうです。本当ですか？

　いろいろ書きましたけど、再度のフォロー、ありがとうございます。とてもためになります。
　拝見して思ったのは、私も、「幽霊の正体」を、わかりやすい形で
あってほしいと思う、理解しやすいものにほっと安心する人間だ、
っていうことです。
（続きます）

回答No.5

brassard

No.2 です。

>数学の統計でやったんですけど、１００枚のカードがあって、次々ひいていったとき、ある種の順番の組み合わせになるのには、
>1/100×1/100×・・・ってなりませんか？（統計苦手だったので間違っているかも・・・）

そう考えると、とてつもなくゼロに近い確率ですが、それが事実なんです。だって、現実に起きてるんですから。
私が宝くじに当たる確率は、あり得ないくらい小さいけど、誰かは当たるんです。

> こう、ずばっと、「この種のハチに似せましょう」的な明確に方向性がある指令があったほうが、早いんじゃない の？って思ってしまうんですけど。

そりゃ、そうです。目的を持った方向性がある指令があったほうが早いでしょう。
でもね、ちょっと待って。そもそも・・・

> それから、その猛毒ハチが生息してない地域のごき達は（うぅ、この文字見るのも背筋がぞくぞくしてきました (-.-;)）、なぜ、他のどの昆虫にも似ていないんでしょう？
> やっぱり、「そのハチがいないところでは、似せてみても意味がないので淘汰された」ってことなんでしょうけど。不思議なんですよ。

・・・ハチに似たゴキブリは自然淘汰によって生き残ったんですか？（注：ここでは自然淘汰＝適者生存という定義で話を進めます）
本当に？絶対？
自然淘汰っていうのも怪しいと思いませんか？
ハチに似てないゴキブリだっていっぱいいるんですよ。（→淘汰されてないんですよ。）
もし、ハチもどきのゴキブリが自然淘汰によって生き残ったのであれば、ハチに似てない虫は絶滅してるはずです。
ハチが生息してない地域にも、それに代わる強い生き物はいるはずで、その生き物に似てないゴキは絶滅してるはずです。
ところが、そうじゃない。
ハチに似てないゴキブリはあなたの家に確かにいます！

自然淘汰では、現在見られるような生物の多様性は説明できないんじゃないですか？

> 進化論の限界は、この「結果から想像するしかない、理論をあとづけするしかない」ってあたりにあると思いますけど・・←生意気にごめんなさい。

同感です。
結局、ケースバイケースなんじゃないでしょうか。
世の中には、まるで地上の昆虫並に多種多様な進化説があります。が、どれもそれ単独ですべての生物進化を説明できるものはありません。
進化のプロセスっていろんなルートがあったんだと私は思います。

でも、難しいですよね。私もさんざん好き勝手ほざいてるわりに、何の解答も持っていません。
進化って、考えれば考えるほど、いっそのこと『神』の存在を認めて楽になりたくなってしまいます（笑）。

補足

いや！！いません！！！！いませんよ！！！
　そうあってほしい。のっけから絶叫してますが、今、こっちの
部屋ではバルサン焚いてないことを思い出し、一人涼しくなって
ました(-.-;)。冷や汗がつつー・・。

　淘汰と書いたのはですね、
「その種のゴキブリがある種のハチに似ているために、生き延び
られた」という結果があるのなら、その地域（捕食する鳥が、
そのハチは毒があることを知っているので食べない地域）では、
そのハチに似せることは、生き延びるのに「より」有効ですよね？
　そういう意味で淘汰って書きました。引き続きすみませぬm(_ _;;)m。
淘汰って言うより、選択っていうほうが、生物学的には正しい
んですか？
　つまり、「その姿のゴキのほうが、子孫を残すのに有利である」
ってことです。で、そうじゃない姿の同種より、有利だったので
数が増えて、亜種として成立した・・？
　でも、他の地域だと、鳥はまんべんなく捕まえるから、そんな
姿をしていても、意味がないから、生き延びない→ハチに似た
姿は残されない。
　と考えました。

　でも、一千万分の１×一千万分の１・・の超！特大ロイヤル
ストレートフラッシュが揃った説の、弱いところは、「時間が
かかりすぎる」ってことだと、本に書いてあったんですけど・・。
　進化説にはそれぞれ、その説ではどうしても行き詰まるところが
あるそうですね。突然変異説だと、「そんなぽこぽこ有利な
突然変異は生れない」とか。突然変異が続かないと、意味がないわけだし。
　難しいですね。あ～神様視点で、進化の歴史を早送りで見られ
たらいいのになー。そう思いませんか？
　恐竜とか見てみたい。白亜紀にタイムワープはカンベンだけど(-.-;)。
目下の私の夢（？）は、恐竜（まずそうな腐肉漁り系ははカンベン）を
食べてみたい、です。鶏肉とかワニ肉と似ているかどうか、
知りたいです。
　話がそれました(^_^;。

　新たな進化説が、またいつかでてくるのを、心待ちに待っています。

　で、ゴキブリは、ハチの姿を取らなくても、十分生きていける
みたいですけど、たぶん、その地域では、ハチに似せたほうが
より繁殖しやすかった・・っていうのはだめですか？(^^;;

回答No.4

noname#25358

虫はちゃんと自分の意志を持ってますよ……。
　擬態用の点滅サイクルの存在は「本能的に生まれつき知っている」のですが（人間の赤ちゃんがおっぱいの吸い方を生まれつき知っているのと同じ）、その擬態用点滅を使用しているのは本人（？）の意思です。

　虫が自分の意志を持っていることに関しては、多くの専門家が懐疑的な見方をするかもしれません。
　しかし、俺は事実だと確信しています。おそらくは日本全国の奥様方も(笑)
　なぜならば、我が家の台所に大量に生息する『クロ助』は、俺が驚く姿を見て逃げ出し、俺が驚かないでいると逃げないほか、『彼女しかいないところ』を選んで出現する、という行動をとったりするからです。
　これは、人間の行動を『観察し』『理解し』『経験的に解釈し』『人間の顔を識別する』能力がないとできないことです。

補足

うーん、さんざん怒られていた私が言うのもなんですけど・・。虫に、人間が感じるような意味での意思があるかっていうと、すごく疑問です。
　なぜかっていうと、「その行動が、人間と同じ理由、同じ機能によるもののように見えるからといって、その機能をもっていると思い込んではいけない」ということだそうです。意思があるように見えるからといって、その他の動物と同じような意味での観察能力、理解能力、記憶能力があるかどうかっていうと、別なんだそうです。
　私自身も、ゴキブリとか蚊とか、昆虫の動きは、哺乳類とはだいぶ違うと思います。だから不思議だったんですけど・・
　それに、＃２さんが仰るように、「そういう意思をもっているからといって、なんでも可能になるわけじゃない」ですしねー。

　・・でも、なんかめちゃめちゃ人間っぽい行動を取りますよねー！！一瞬目があって、それからそそくさと逃げていくように見えるし・・。
　蚊とかも、こっちがよし！攻撃しちゃるで！と思ってからだと、そうっと動いてもぱっと避けるんですよね。
　うちで飼われていた犬もそうなんですけど、気合が入ると動きが違うみたいで、そういうの、犬は人間と似たはたらきで相手の心情を理解しているんだと思うんですけど、蚊は遺伝的にインプットされてるものがあるんでしょうか？びくっとしたときも、動きがいきなり早くなるから、わかりやすいんだと思ってます。
　チャバネゴキが大発生したおたくにうかがったことがあるんですが、そこでも、「数が少ないうちは日中は出てこなかったのに、多くなると、我が物顔でふるまうようになってきた」とのことで、もう、意思があるとしか思えませんけど・・たぶん、仲間のにおいが一定以上の濃度になると、安全圏だと感じるようになっているとか、そんなことなのかなあと思いました。
　大きな動物が数匹以上いるときは出ていかないとか・・。
　まったく、よくできてますよね・・。

　それにね、昆虫に人間同様の意思があっては困ります。ぜったいに困ります。だって、人間同様の知的能力があったら、人間同様の権利も発生しちゃうでしょー！！(^_^;
　それは困る！毎年バルサンを焚いている私としては！！（おかげでこの３年間、一匹も見てませんｖ）
　今まではシャレで「ジェノサイド～」とか言っていたわけですが、これからは本当に、倫理的に昆虫をジェノサイドすることの意味を考えなくてはならなくなるじゃないですか～！！困るわ。

　でも、ひそかに昆虫が人間のような意思をもって世界を見ているかも・・なんて、一大ＳＦですね～。おもしろいです。世界はナゾ♪
　ご回答ありがとうございました。

回答No.3

donbay312

私はこの分野はまったくの素人ですが、No1,2の方の意見(?)どおりなのかなぁと漠然と思っていました。

でも、どうしても意思を持っているとしか思えないような(そんなはずはないのでしょうが)生物も、いるんですよね。
たとえば、ハンマーオーキッドって植物はご存知でしょうか？どんな植物なのかは、参考ＵＲＬを見ていただきたいのですが、これをテレビで初めて見て知ったときは愕然としました。
特定の昆虫の生態を利用し、フェロモンまで似ていて、しかも花粉をつけるのに絶妙な仕組み・・・

こんな植物が出来上がるほど、進化の歴史は長いってことなのでしょうね・・・。

すみません、ぜんぜん回答になっていませんね(^^;

参考URL：

http://www.joho-gakushu.or.jp/kids/rika/data/syokubutu/syokubutu_bikkuri.htm

補足

いえ、ぜんっぜん知りませんでした！
　これはすごい～すごすぎますね！！びっくりだ～。なんかこう、そのハチの生態を知っていないとできない、みたいな感じじゃないですか・・。
　そのハチに受粉させる前と、そのハチに似せる途中は、どうやって受粉していたんでしょうね？不思議ですね・・。

　進化論は、後付け・・って書きましたけど、本当に、びっくりするような「生命の神秘」ってたくさんありますよね。
　ハンマーオーキッドみたいに、ここまで精緻だともう、度肝抜かれっぱなしです。

　回答ありがとうございました。無神論者、というより、宗教は面倒のもと論者の私ですけど、ときどき、神様の存在は信じたくなります。
　人間って思い込みの激しい生き物ですけど、本当に、たんなる偶然とは思えない、びっくりするほどぴたりと凹凸の重なった事象ってたくさんありますよね。

回答No.2

brassard

No.1の方と同様、私も結果論だと思います。
そもそも、意思のないものがあたかも意思を持っているかのような表現を平然とする一般向けのメディアにはいつも辟易としています。
ゴキブリはハチに似た模様になりたいなんて思ってないし、万が一思ったとしても、思ったからといって、実際にそうなれるもんじゃありません。思考したことが体に現れるなら、私だってキムタクに擬態してます。
虫には、微妙に模様が違うようなものすご～くたくさんの種類があって、その中にはハチに似てるのもいるし、鳥に似てるのもいます。
私に言わせれば、そんなのは全部、人間が勝手に解釈しただけの話で、たとえば渓谷にある岩が龍に似てるっていうのと同じです。
・・・が、百歩譲って、こう考えてみてください。

『食われないために、体をハチに似せた』のではなく、『いつの間にかハチに似た体になってて、そしたら食われなくなった』

この方が100倍真実に近いと思います。

補足

すみませぬm(_ _;)m。
　擬人化して書いたのは、私です。わかりやすかったので、そう書きました。
　本ではそういうふうには書いていませんでした。ときどき、本の持ち主にそういう、動物を擬人化するのはいかん！と怒られるので、わかっていたんですけど・・(;^_^A。（←でもそういう本人も、「わんこ、嬉しそうだった」とか言うくせに・・哺乳類ならいいんでしょうか？）
　言葉が足りなくてごめんなさい。

　昆虫に、人間みたいな意思はないと思っています。
　でも、あちこちが全部ばらばらあれこれに似ているっていうが、不思議です。
　数学の統計でやったんですけど、１００枚のカードがあって、次々ひいていったとき、ある種の順番の組み合わせになるのには、1/100×1/100×・・・ってなりませんか？（統計苦手だったので間違っているかも・・・）

　で、読んだ本の中には、昆虫（っていうより、節足動物）は"神様に溺愛されてる"とかで、数千万種の生物のうち、６、７割ぐらいは昆虫なんじゃないの？って考えられているそうですね？
　いくら数がたくさんいるごきぶりでも、そんなにたくさんのものに似ていたとして、羽根がちょこっと似て、足がちょこっと似て、体がちょこっと・・なんて、「ばらばらに、たまたま選んだら、それがある種の、鳥が食べないハチにちょっと似ていた」なんて、すっごい迂遠な道のりじゃないですか。
　こう、ずばっと、「この種のハチに似せましょう」的な明確に方向性がある指令があったほうが、早いんじゃないの？って思ってしまうんですけど。
　それから、その猛毒ハチが生息してない地域のごき達は（うぅ、この文字見るのも背筋がぞくぞくしてきました(-.-;)）、なぜ、他のどの昆虫にも似ていないんでしょう？
　やっぱり、「そのハチがいないところでは、似せてみても意味がないので淘汰された」ってことなんでしょうけど。不思議なんですよ。
　進化論の限界は、この「結果から想像するしかない、理論をあとづけするしかない」ってあたりにあると思いますけど・・←生意気にごめんなさい。

　キムタクに擬態（笑）。私が上京してきたとき、キムタクのドラマがはやっていて、人がたくさんいるところに出ると、髪形だけはそっくりな人がわりとたくさんいました（笑）。これは擬態っていうより、投影ですかね。

　回答ありがとうございました。