アリの社会を研究することに生涯を捧げた「現代のダーウィン」が死去

カレンダーガールが言いたいのはこれだ

生物学者のエドワード・O・ウィルソン氏が92歳で亡くなった。ウィルソン氏はアリを専門とする昆虫学の分野の第一人者である。彼はアリのフェロモンコミュニケーションの謎を初めて解明した人物であり、フランスのSF作家ウェルベールが「アリの連邦」を創作するきっかけとなった。

彼の学問上の業績と同じくらい印象的なのは、彼の深い博識である。ウィルソンの著書「社会生物学」では、アリやあらゆる動物に関する彼の知識が、豊富な引用とともに非常に興味深いものとなっています。彼はまた、レンガよりも厚く、重さが 3.4 キログラムもあるアリに関する論文も執筆しています。

エドワード・ウィルソン | PLoS / ウィキメディア・コモンズ

ウィルソンの豊富な知識は自然の豊かさに基づいています。彼のもう一つの研究テーマは生物多様性です。彼は人々に生態系を守るよう呼びかける科学普及書を執筆している。生物界の複雑さと豊かさを維持することによってのみ、人類は幸せな未来を手に入れることができるのです。

ウィルソンの学業成績と比べて、カレンダーガールが最も感銘を受けたのは、世界の広大さと豊かさを理解していること、心の底から愛していること、そしてすべてを受け入れる心の広さだった。彼はかつて、自分の最大の夢は生命が存在する新しい惑星に行き、そこにあるすべてのものを理解し、名前を付けることだが、数年ではなく何世紀もかけて欲しいと語った。

エドワード・ウィルソンの楽園があるなら、カレンダーガールも訪れてみたい。

「運命の」アリ

エドワード・ウィルソンは16歳のとき、アリを研究したいと思った。

彼は子供の頃から動物を研究するのが大好きでした。彼は幼い頃、海の近くに住んでいて、クラゲや魚に魅了されていました。彼は早くから生物学者になるという野心を抱いた。しかし運命は予測不可能だ。彼は聴覚障害があり、高周波の音を聞くことができないため、カエルなどの鳴き声を出す動物を研究することができません。さらに、彼は7歳のとき、釣り中に魚のヒレで右目を誤って失明しました。片目だけでは立体的な画像が見えないため、鳥のような機敏な動物を観察することができませんでした。

幸いなことに、神は扉を閉めるときには窓を開けてくれます。幸運なことに、ウィルソンの左目は普通の人よりも視力が優れているため、非常に小さなものも観察することができます。彼は鳴き声を聞くことも、動きをはっきりと見ることもできなかったが、細部を観察する優れた能力により、昆虫を研究対象として注目した。しかし、世界には何千もの昆虫がいますが、どれを研究すればよいのでしょうか?

1991年のウィルソン

1945 年の秋、16 歳のウィルソンは自分の将来について真剣に考え始めました。 「私は、自分が世界的な権威になれるような昆虫をいくつか選ばなければなりませんでした。」まず、蝶はあまりにも有名で、すでに多くの優れた学者が蝶を研究していたため、除外しました。ハエはもっと有望に見えます。ハエはどこにでもいて、種類も豊富です。イエバエやフンバエのせいで双翅目昆虫は悪い評判を得ているが、ウィルソンさんはそのなめらかな体型とゆったりとした態度を高く評価している。ウィルソンはすぐに、ボトル、標本箱、特殊な昆虫ピンといった道具の準備を始めました。

運命はまたしても私たちを騙す。

この昆虫針は当時主にチェコスロバキアで製造されていました。 1945年にチェコスロバキアがソビエト圏に加わり、彼は針を買うことができなくなった。そこでウィルソンはアリに注目した。過去 5,000 万年の間、アリは地球上の昆虫の圧倒的多数を占め、陸地のほぼあらゆる場所に生息しています。現時点で、人間の周囲には少なくとも100兆匹のアリが生息しています。こうしてウィルソンは16歳の時に生涯の研究テーマを決定した。

若き権威と蟻の復讐

ウィルソンはアリを研究しようと決心して以来、何でもやってみることにした。彼は25歳のとき婚約者と別れ、ニューギニアの熱帯雨林へ一人で旅立った。地元にしか生息しない特殊なアリを集めるため、彼は灼熱、マラリア、ヒル、さらには正体不明の殺人者にも耐えた。

アンブリオポーネ属のアリは、幼虫の血リンパを吸うため、「吸血アリ」というニックネームが付けられています。血リンパは脊椎動物の血液に似ていますが、酸素を輸送するために使用されないため、少量の損失は許容されます。 |レナート・ロバート / ウィキメディア・コモンズ

ウィルソンは26歳で博士号を取得した。ハーバード大学で主にアリの分類を研究した。 「分類」とは決して生物にラベルを付けるという単純な問題ではありません。当時、生物を分類する権利を持つ人々は、多くの場合、特定の種の権威者でした。彼らは、文献に記載されている種について知るべきすべてのことを徹底的に理解している必要があります。そうして初めて、選択された種を特定することができます。分類学者は、この種の生物の「総管理者」および「スポークスマン」とみなすことができます。

アリの分類にすでに長けていたウィルソン博士は、卒業後すぐにハーバード大学で終身在職権を得た。しかし、ウィルソン氏のアリの研究はハーバード大学に「小さな災難」をもたらした。

1960 年代のある朝、生物学部の研究者のピペットが動かなくなってしまいました。よく調べてみると、ピペットの先端の針がアリに塞がれていたことが分かりました。その日の昼食時に、多くの教職員がサンドイッチやハンバーガーの中に小さな黄色いアリが数匹いるのを発見した。 「災害」の兆候が現れ始めている。

その日の午後、生物学科全体のガラス製品、ファイルバッグ、ノートの中に黄色いアリが現れました。アリのコロニーは建物の壁やパイプの亀裂を通じて四方八方に広がっています。黄色いアリ（モノモリウム・ファラオニス）は東インド諸島原産の外来種で、建物に損害を与えたり細菌を拡散させたりすることがあります。

ファラオアリ（ファラオの家アリとも呼ばれる）​​|高瓊華/中国科学院昆明動物研究所

予想通り、ファラオアリはウィルソンの研究室から逃げ出しました。この種のアリは生存能力と繁殖能力が非常に強いため、ハーバード大学がその大きさを徐々に制御するのに数年かかりました。ウィルソン氏はこの「惨事」を冗談交じりに「アリの復讐」と呼んだ。

10万匹のアリを集めるにはどうすればいいでしょうか？

科学技術の進歩により、人々の観察範囲は徐々に五感の限界を超え、科学者の前に新たな世界が広がりました。生物学者は、ほとんどの植物や動物が化学信号を放出することでコミュニケーションできることを発見しました。これらの化学信号は総称してフェロモンと呼ばれます。当然、ウィルソンは、アリはどうやってフェロモンを使ってコミュニケーションをとるのかを知りたかったのです。

まず、解剖を通して、アリのデュシェンヌ腺にフェロモンが含まれている可能性があることを発見しました。しかし、これらのフェロモンの成分をどのように分析するかは大きな問題です。各アリの体内の主要物質はわずか10億分の1グラムです。当時、最先端の分析手法により、100万分の1グラムという微量物質も識別することができました。言い換えれば、実験に必要な最小量を生成するには 10 万匹のアリが必要になるということです。

こんなにたくさんのアリはどこで見つけられるのでしょうか？この時、ウィルソンの豊富な経験が役に立った。ヒアリの一種（Solenopsis invicta）がいます。川の水位が上昇してアリの巣が浸水すると、働きアリは密集した球体を形成して水面に浮かび、女王アリと幼アリを守り、安全に移動させます。そこでウィルソンは、ヒアリが豊富に生息する南部の田舎へと車で向かった。ここはまさにアリの「北京、上海、広州」です。芝生全体が、人間の身長の半分ほどのアリの巣で覆われている（ヒアリは非常に有害な外来種なので、ウィルソンはここで合法的かつ合理的にヒアリを狩ることができる）。

ヒアリはピンセットでもバラバラにできないほど強い塊を形成します |サイエンティフィック・アメリカン / youtube

ウィルソン氏のチームメンバーはアリの巣をシャベルで掘り起こし、溝に捨てた。しばらくすると、アリたちは水面に浮かび上がり、群がりました。みんなはすぐにシャベルを使ってアリの玉を集めました。もちろん、ヒアリは菜食主義者ではありません。刺されると、皮膚が火で焼かれたような感じになります。巣の中のアリは皆、機会があればあなたを何十回も続けて刺そうとするでしょう。ウィルソンは、ヒアリに全身を刺された後、ようやく十分な材料を集め、アリのフェロモンに関する研究を無事に完了した。

生物学の分岐点

進化生物学はどこに向かっているのでしょうか?

ウィルソンはアリのフェロモンの収集、分類、研究を通じて、16歳の時に抱いた、生物学の分野で世界クラスの学者になるという夢を長い間実現してきました。しかし、人生の頂点に達したと感じていたとき、彼が研究していた進化生物学の分野に大きな衝撃が襲いました。その衝撃は、分子生物学というまったく新しい分野からもたらされました。

分子生物学は、その名前が示すように、分子レベルでの生物の研究を指します。この分野の創始者でありリーダーは、ノーベル賞受賞者であり、DNAの二重らせん構造の発見者の一人であるジェームズ・ワトソンです。

二重らせんを発見したジェームズ・ワトソン（左）とフランシス・クリック（右） |ウィキメディア・コモンズ

若くして有名になったワトソンは傲慢で、生物学は分子と細胞が支配する科学に変革されなければならない、また生物学は物理学と化学の言語を使って書き直されなければならないと信じていた。ワトソンは、過去に確立された生物学には多数の「凡庸な知能を持つ人々」が溢れているとさえ信じていた。分子生物学は短期間で一連の大きな成果を達成し、大きな成功を収めました。ほぼ一夜にして、生物学コミュニティの誰もが分子、タンパク質、DNAについて話し始めました。

ウィルソン率いる進化生物学者たちは、新たな学問分野の強さを目の当たりにして、赤い目のイトトンボとモグラコオロギの違いさえも見分けられない「試験管操作者」の集団に屈するつもりはない。ウィルソン氏らの反論は、個体、集団、生態系を考慮せずに生物学について語るのは間違いなく「愚かな」アプローチだということである。二つの派閥が最も緊張していたとき、ワトソンは廊下でウィルソンと会っても挨拶すらしなかった。

巣を作るオオコブハアリ（Oecophylla longinoda） |バーナード・デュポン/ウィキメディア・コモンズ

当時、分子生物学者たちは自信に満ち、未来は自分たちにあると固く信じていました。彼らの目標は、分子から細胞、個々の生物に至るまで、微視的レベルで生命に関する科学的問題を解決し、生物学的革命を下から起こすことです。では、ウィルソンの進化生物学はどのようなブレークスルーをもたらすのでしょうか?長い探求の末、ウィルソンは生物学を社会レベルにまで引き上げることを決意した。

誰かが水に落ちたら、あなたは彼を助けますか？

数十年にわたって何十種類ものアリの種の生活を観察した後、ウィルソンは彼の最も重要な理論である社会生物学を形成しました。社会生物学は、進化の観点から生物の社会的行動を説明するウィルソンの理論です。この理論の有名な成果の一つは、「利他的行動」を説明したことである。あるいは別の言い方をすれば、「もし誰かが水に落ちたら、あなたはその人を助けますか？」

ダーウィンの進化論の核心は自然選択であり、その対象は生物学的な「個体」である。理論上、自然界のすべての生物は利己的であるはずであり、それは「誰かが水に落ちた場合、その人を救って生き残ることはできない」ことを意味します。しかし、明らかにこの発言は常識に反しています。生物界は愛の行為、さらには無私の行為に満ちています。

メガポネラ属（Megaponera analis）のアリは幼虫と繭を運びます。このタイプのアリは、負傷した仲間をなめて治癒を助けますが、重傷を負ったアリは、仲間に過度のダメージを与えないように積極的に「治療をあきらめる」傾向があります。 | ETF89 / ウィキメディア・コモンズ

この利他的な行動を説明するために、学者ウィリアム・ハミルトンは「血縁選択」理論を提唱しました。利他的な行動の目的は、同様の遺伝子を持つ個体が生き残れるようにすることです。つまり、自然選択の対象は「遺伝子」です。

誰かが水に落ちたとき、その人を助けるかどうかは血縁関係によって決まります。

自分の子供が水に落ちたら、あなたは彼を救おうと全力を尽くすでしょう。

叔父や甥が水に落ちた場合、水が十分に深くなるまで救助できない可能性があります。

見知らぬ人が水に落ち、岸辺で助けを求めて叫んだ。

関係が近ければ近いほど、利他主義は強くなります。

ウィルソンはいくつかの点でハミルトンと意見が合わなかった。ウィルソンは、「血縁選択」とは常に「計算」しなければならないことを意味すると信じている。誰かが危険に陥っているのを見たら、まずその人の家系図と自分の家系図を調べて、血縁関係があるかどうか確認しなければなりません。なぜ私たちは、見ず知らずの人のために喜んで助け、命を犠牲にしようとするのでしょうか。最前線で戦う兵士や、火災現場で命を危険にさらしている消防士のことを考えてみてください。彼らは完全に見ず知らずの人を守っているのです。

Dorylus 属のアリの足跡。巨大な兵隊アリが道路の両側を守っています。メフメット・カラタイ/ウィキメディア・コモンズ

この現象を説明するために、ウィルソンはアリの社会的行動を研究して数学モデルを構築し、「利他的行動」の別の説明として「集団選択」を提案しました。自然選択の対象は、ダーウィンの「個体」やハミルトンの「遺伝子」ではなく、生物学的な「集団」です。利他的な行動は、自分が属する「グループ」の生存を確保するために起こります。

彼はまた、このモデルを裏付ける実験的証拠も用いた。異なる系統に属するアリの中には、幼少期から同じアリの巣で育てられたものもいたのだ。これらの無関係なアリは相互扶助と献身の精神を発達させてきました。つまり、アリの利他的な行動を引き起こすのは遺伝子ではなく、集団の共通の成長なのです。

ウィルソンはもともと集団選択理論を提唱したわけではないが、数学的および実験的手法を通じてその合理性を実証することに成功した。現時点では、「血縁選択」と「集団選択」については学界でまだコンセンサスが得られていません。しかし、ウィルソンの理論は間違いなくこの疑問に答える新たな科学的視点を見出しました。

ナガコガネアリ（Oecophylla longinoda）は協力して葉を集め、巣の基礎を形成します。 | Sean.hoyland/ウィキメディア・コモンズ

ウィルソンはさらに関連する理論を人間にまで拡張した。彼は社会生物学の観点から、人間の社会的分業、血縁関係、階級、性別分業、親子関係、部族主義、国民国家などを説明した。簡単に言えば、ウィルソンは「人間の本質」を再解釈したのです。

もちろん、研究が「人間の本性」に触れると、大きな反発を招くことが多い。ウィルソンの理論は人種差別の温床になると考える人もいれば、アリやハチなどの「下等動物」から人間の行動を推測することに反対する人もいる。かつて 137 人の科学者が共同でウィルソンの理論に反対した。演説中、反対派はウィルソン氏に冷水を浴びせかけた。

ウィルソンは反対に直面する覚悟ができていた。彼は科学者として、「いくつかの大きな問題について考える」ことと、「（人類にとって）包括的かつ正しい自己認識を確立する」責任があると感じている。ウィルソン氏の研究者としての経歴を振り返ると、彼はアリに関するあらゆることを注意深く研究し、それを基にして生命の謎の一部を覗き見たいとも思っていた。彼が正しいかどうかはともかく、ウィルソンは私たちに人間としての自分自身を再理解する可能性を与えてくれた。

老齢

数年前、ウィルソンは自宅の庭でインタビューを受けた。

記者が何か言う前に、80代のウィルソンは身を乗り出してアリを拾い上げ、独り言を言った。「小さな瓶を見つけてアリを入れて調べなくちゃ。」

ちょうど16歳のときのように。

ウィルソンの自伝からの一節

著者: ラウンドスクエア

編集者：ユキ

この記事は、I am a Scientist (ID: lamaScientist) からのものです。転載については原著者にお問い合わせください。

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