20世紀初頭に中国の福建省のジャングルに勇敢に立ち向かったならば、様々なアカウントは、驚くほど予期せぬ動物、ブルータイガーを目撃した可能性があると言います。 これらのトラは”驚くほど美しい”と表現され、体は”マルタの深い色合いで、下の部分ではほとんど深い青色に変化します。”1950年代後半、ハンターはトレイル上の他の南中国のトラの伝統的なオレンジ色の毛皮と一緒に彼らの青い毛を発見したと報告しました。

その後、ブルータイガースは姿を消した。 最後に報告された目撃は1953年であり、青い虎はすぐに伝説のものであり、彼らが存在していたことを証明するために保存された皮ほどではありません。

猫の青さは、彼らの明るいオレンジ色の親族と競争することができないいくつかの欠陥に結びついていたと思うのは魅力的です。

猫の青さ しかし、それは彼らの奇妙なコートは彼らの絶滅とは何の関係もなかった可能性が高く、色が縮小し続けた小さな人口で生じたのは単に不運でした。

この種のチャンス進化は、中立理論の範囲であり、”適者生存”が種が変化、分裂、または消滅する唯一の、または最も一般的な方法ではないという歴史的に物議を醸す考えである。 命題が聞こえるように単純な、遺伝学、進化、生態学、さらには生物学の外の分野へのその結果は一掃されています。

それほど中立ではない理論

集団における遺伝子変異体のランダムな上昇または下降は、遺伝的ドリフトとして知られています。 今日では、進化と多様性の重要なドライバーとして受け入れられていますが、それは常にそうではありませんでした。 1960年代まで、生物学者は一般的に選択的な力にすべての変化を帰した：有害な形質は、時間の経過とともに、形質が消えることを保証し、個人の再生を妨げた（負または浄化選択）。 逆に、有用な特性は、個人が持っていた子孫の数を強化し、自分の有病率（肯定的な選択）を高めた—すべてチャールズ-ダーウィンとアルフレッド-ラッセル-ウォレスの自然選択の原則によって予測されたように。

その後、タンパク質の配列決定研究は、予想よりも集団内のはるかに多くの遺伝的変異を明らかにした。 選択が一度にすべての遺伝子に作用し、その効果を計量し、どの遺伝子を残すべきかを選ぶという考えは、一部の科学者には正しく座っていませんで1968年、有名な遺伝学者の木村元夫は、現在は中立理論と呼ばれる代替的な説明を提案した。 木村は、生物間の変動の大部分は有利でも不利でもないと主張した。 その結果、私たちが見る多様性のほとんどは、選択の隠された手の産物ではなく、むしろ運の産物です。 Imperial College Londonの進化生物学者であるArmand Leroiは、「必要なのは変動の入力だけであり、ランダムな力が残りを行います」と述べています。

木村の中立的な分子進化論は、選択の影響を抑えているように見えたため、議論を巻き起こしました。 しかし、20世紀後半のゲノミクス革命と広範なDNA配列決定は、木村が正しかったことを確認しました。それ以来、中立理論は遺伝学におけるデフォルトの仮定（または帰無仮説）となっています。

それ以来、中立理論は遺伝学におけるデフォルトの仮定（ 「DNA配列の特定の変異体が選択中であることを示したい場合は、最初に中立性だけでは説明できないことを実際に示す必要があります」とLeroi氏は述

（人口）サイズの問題

いくつかは、中立的な力が分子レベルで多様性を駆動するという考えを戦い続けていますが、アリゾナ州立大学の人口遺伝学者Parul Johriは、主に進化におけるその役割の誤解までそれをチョークします。 “木村は、すべてが中立であると言ったことはありません”と彼女は言った。 重要なのは、中立的な力が生物多様性をどのくらい形作っているかです。 そして、それはあなたが見ているグループのサイズに大きく依存します。

10羽の鳥の集団を想像してみてください：赤、緑、残りのすべての茶色。 これらの色は有害でも有用でもないので、すべての鳥は同じ繁殖の機会を持っています。 その後、竜巻は、純粋に偶然に、茶色の鳥の六つを殺します。 今、人口の半分は茶色で、四分の一は赤で、四分の一は緑です。 ランダムなイベントは、多様性の大きな変化を引き起こしました。 それは遺伝的ドリフトです。しかし、98の茶色の鳥と同じ唯一の赤と緑の鳥がいたならば、大惨事はそれほど重要ではなかったでしょう。

しかし、この大惨事はそれほど重要では 竜巻はまだ人口の60％を殺した場合でも、それらのすべてが茶色、38茶色の鳥はまだ95％茶色の人口で、その結果、カラフルなものと一緒にそれを作ったで “人口の大きさが小さいほど、ドリフトは大きくなります”とJohri氏は述べています。

中立理論の魅力の一部は、それが数学的に簡単であるということです。

「理論の多くは簡単でした」とJohriは本質的に「それはすべて単なる確率です。”それは歴史を振り返るために初めて遺伝学者を可能にしました: 遺伝的変化が中立であると仮定することによって、科学者は過去の集団の大きさを計算したり、グループの最後の共通祖先の年齢を決定したりするこしかし、そのような推論が正確であるためには、科学者は中立理論と選択の効果を組み合わせる必要があります。

しかし、そのような推論が正確 それは1970年代後半から問題となっている、とJohriは指摘した、数学は新しいデータの供給過剰にもかかわらず、木村の提案の後の仕事の突風以来本当に変 “数学的枠組み-それは進化し続ける必要があります”と彼女は言いました。それはまさに彼女と彼女の同僚が5月の遺伝学の論文でやろうとしたことです。

それは彼女と彼女の同僚が5月の遺伝学の論文でやろうとし 彼らは、中立的な理論と純粋な選択の両方を取り入れた新しい統計的枠組みを提案し、数学を一致する現実に近づけることができました。

木のための中立的な森林を見る

中立理論は主に集団遺伝学で受け入れられるようになったが、他の分野、特に生態学で論争を続けている。 伝統的な生態学では、種は他のどの種よりもよく繁栄することができるユニークなニッチを占めると見られています; より多くのニッチがあるほど、より多くの種が存在する可能性があります。 「数学的には、集団遺伝学者が遺伝子変異体について使用していたのとまったく同じ議論です」とLeroi氏は述べています。

カリフォルニア大学ロサンゼルス校のスティーブン-ハベルは、木村の枠組みを生態学に適応させました。 Hubbellの2001年の著書「生物多様性と生物地理学の統一中立理論」では、多くの種が特定のニッチを占有することができ、それを保持するかどうかは最終的には偶然によって駆動されると主張した。 生態系全体は、遺伝的ドリフトが形質の頻度に影響を与えたのと同じように、ランダムな”生態学的ドリフト”を介して進化します。それはダーウィン的ではないと聞こえるかもしれません-そして多くの生物学者はそれを挑発的だと考えています。

それはダーウィン的ではな しかし、中立的な理論家は、個々の生物にとって、競合他社の種は重要ではないという立場を取っています：ロビンは他のロビンとワームと同じくらい競 その結果、ランダムなイベントは、どの種が持続するかを支配することができます。研究では、この中立的な理論は、一般的に生態系の組成を予測することにあまり成功していないが、多くの生態学者は、ニッチベースの多様性モデルの分析をシャープにするための帰無仮説として有用であることを引き続き見出している。 そして、選択的な力と中立的な力の両方が常に働いているので、多くの人がこのアイデアをスペクトルの一端と考えています。

遺伝子から赤ちゃんの名前へ

中立理論の普及は生態学に止まらなかった。 Leroi氏によると、暗号通貨から赤ちゃんの名前まで、あらゆる種類の多様性を説明するために使用されてきました。しかし、中立的な力は、時には彼らが値するよりも多くの信用を得る。

しかし、中立的な力はまた、時には彼らが Nature Human Behaviourの5月の論文で、Leroiと彼の同僚は、「中立症候群」と呼ばれるものを説明しました：変化のパターンが中立性によって説明できるため、選択的な力を説 中立的な力がどれほど重要であるかを真に伝えるためには、その効果と選択とを区別するためのより良いテストが必要である、と研究者らは主張 「私の直感は、そのようなテストがあるとき、私たちは文化のために、そして確かにアマゾンの木のために、実際には中立的な力はそれほど重要ではない

彼は中立理論のパレードに完全に雨は降っていません。 “私はそれが他のものに行き当たりばったりに拡大されていることについて不平を言ってきましたが、それはまた良いことです”と彼は認めました。私たちがそれを認めたいかどうかにかかわらず、ランダムな力は常に微妙に世界に影響を与えています。

中立理論は、これらの力を既知で測定可能にするための枠組みを提供します。 Leroiは、スーパーマーケットや熱帯雨林であれ、世界のどこにいても多様性を説明するための不可欠な部分になるまで、その影響力を拡大し続けるべきだと考え”

この記事はに転載されましたTheAtlantic.com.