生物学の特徴 2007/10/16(Tue) 12:09:40

ということで、やっと勉強しようシリーズにわしの専門敵領域である生物学を足します。
なんで最初に生物じゃないんだという問いには、興味があんまりないから。と答えます。基本的に専門科目は嫌いになる傾向があります、わし。
高校のときは日本史ばっかやってました。

まあどうでもいいのです。
とりあえず、生物学と他の理系科目（化学、物理）との違いについて説明しましょう。地学はよくわからんけど、どっちかというと生物に近いかもしれませんね。

生物の特徴、それは実験するのが難しい。ということです。
実験、研究というのは多くはその現象の原理の解明とか、法則の発見のために行います。
たとえば、重力の影響を調べるためにピサの斜塔から重さの異なるものを落として落下速度を比べるとかですね。この場合、空気抵抗もあるのですが、形状が大きく違わない限りそれほど大きな影響を与えないでしょう。
つまり、単純なんです。

が、生物の場合、体内では複雑な代謝系、生態系においては複雑な物質の循環と環境からの影響などがあり、個々の要因の影響を調べるのが非常に困難になるわけです。

たとえば、遺伝の研究について話をすると、メンデル以前の遺伝学者は、身長とか、見た目とか、体重とかそういうものの遺伝について調べていました。これらは複数個の遺伝子の影響と、環境の影響を受けます。
要するに、こんなもの調べていったって、遺伝についてほとんどわからないということなのです。

そこでメンデルが登場するわけです。
彼は偶然にエンドウの種子の形とか色に違いがあって、その割合が一定であることに気づきます。偶然です。しかも、偶然それらの形質は単一遺伝子によって支配され、環境の影響をあまり受けない形質だったのです。

そこで彼は特定の形質について純系（その形質をもつ系統の個体同士を掛け合わせても同じ形質しか現れない系統）を作り出し、雑種を作る実験を行います。
その結果、黄色の種子を作る系統と緑色の種子を作る系統を掛け合わせた雑種第一代（F1)はすべて黄色い種子を作ることがわかりました。じゃあ、緑色の種子を作る要素的なものはどこに行ったのだろうということで、F1どうしを掛け合わせてみました。すると、黄色：緑＝3:1という結果が出たのですね。

ここから、メンデルの遺伝法則が考え出されたわけです。
すべてのF1は黄色い種子しかつけなかったが、そのF1どうしを掛け合わせると緑色の種子をつけるものが四分の一できたということは、F1にも緑色の種子をつける要素が含まれているということになります。含まれているけど、その形質は発現しない。そこで、遺伝の要素には優劣があること、それぞれの両親から確実に要素を受け継ぐことが考えられるわけです。

で、長くなるからここまでにしますが、メンデルは物理学を学んだ人です。生物学に物理学の考えを導入したということになりますかね。それまでの生物学にはこういう考え方はなかったんですね。
物事を簡単にみていくという考え方が。

だから、メンデルがこの実験結果を考え出した当初は受け入れられなかったのです、生物学界に。

なんかちょっとそれたな。
で、このエンドウの場合は純系を作って単一形質についての遺伝を調べることで、「遺伝」という要因について綺麗に説明できたわけです。

じゃあ、今度は人間について考えてみましょう。
たとえば、人の性格について調べたいとします。

「キレる人」と「キレない」人がいるのは何故か。

ちょっと考えてみてください。

考えてみましたか？


・教育のせいだ
・遺伝のせいだ
・食べ物のせいだ
・時代のせいだ


いろいろありますねぇ。
どうやって調べましょうか。



これなんですよ。
実験始めるまでが難しいんですよ。

教育のせいかもしれない。じゃあどうやって比べようかとなると、教育以外の考えられる要因を排除して比べないといけない。
となると、一卵性双生児を使うのが理想ですよね。
で、違う環境で育った一卵性双生児を比べていってそのデータを蓄積できればある程度教育の影響はみれるかもしれません。

けども

教育以外の影響を排除しきれていませんよね。
環境とか食べ物とか。

そうなるとあとは統計を使って推測していくしかないですね。
便利ですよ、統計って。
統計の定義もなんか曖昧なんですけどね。


とにかく難しいんです。