個体の寿命の意味

質問

同じ質問を出していますが、さきほどのは最後の一文が不要です。

大腸菌などの無性生物は細胞分裂を繰り返し増加する。しかし、全ての個体が同一で同じ弱点を持つ為、そこをついてくる外敵に対して全滅してしまう。ただし、突然変異が起これば逃れられる場合もある。1個体でも外敵に負けない突然変異が発生すればあとは改めて細胞分裂を繰り返し又もとの量に戻る事も容易である。しかし、この脆弱なシステムに対して有性生物は全ての個体が生殖時に遺伝子をシャッフルするので、指紋が無限に種類があるのと同じように無限に個体の種類を生み出す。その為、ある弱点をついてくる外敵に対して全滅から逃れられるというわけである。それから有性のものは生殖可能な成人になり産卵するまでに猶予期間がある。成人するまでに生き残れない個体は子孫を残さないという事で理論的には強い生命が遺伝子を残す理屈となる。
さて、長くなりましたが、ここまではなんとなく理屈がわかるのですが、「生命が有性になった時に寿命もプログラムされた」というんですね。つまり、元々永遠の生命だったのに、有性となるのとひきかえに生命は寿命を持ったらしいのです。これはなぜですか？。なぜ寿命があると有効なのでしょうか？。

回答No.3

noname#24872 · ベストアンサー

「生命が有性になった時に寿命もプログラムされた」というのは、かなり偏見に満ちた考えで、必ずしも一般的に認めらているものではないのですが、一応その概念を説明いたします。

真核生物が細胞分裂をする際、染色体が二分される必要があります。通常の体細胞分裂では、染色体の移動はセントロメアと呼ばれる部分が、紡錐糸により両極に引っ張られることによって生じます。セントロメアは、通常染色体の中央部分にあります。

一方、有性生殖において生殖細胞が減数分裂をする際には、セントロメアではなく、まず核膜上で相同染色体同士のテロメアと呼ばれる染色体末端が対を作り、この部分が移動の先端となります。テロメアについては、こちらを参照してください。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%86%E3%83%AD%E3%83%A1%E3%82%A2

テロメアの役割は、両親に由来する相同染色体の末端を揃えることで、減数分裂における染色体の組み換えを、正しい位置同士で生じさせることに役立っていると考えられています。テロメアの部分を壊すと、生殖細胞は減数分裂を起こすことができなくなります。

しかしテロメアは、テロメラーゼという酵素が作られないと、細胞分裂のたびに短くなっていきます。（参照ＵＲＬの「末端複製問題」の項を見てください。）このテロメア短縮が、細胞の老化に関与しているという仮説が提唱されており、この仮説を主張する人たちが「生命が有性になった時に寿命もプログラムされた」と言っているのです。

しかしながら、すべての有性生殖を行う生物の寿命が有限である訳ではありません。クラゲの一種には、無限の寿命を持つと思われるものがありますし、イソギンチャクのように、寿命が有限なのかどうか確認されていないものもあります。また鮭のように、テロメア短縮が生じる前に寿命が尽きてしまう生物も数多く存在します。

自然界では、生物が老衰によって死ぬことは極めて稀です。したがって、寿命が有るか無いかは大きな淘汰圧にはならないのです。

老化に関しては、まだ完璧な理論は存在していません。いろいろな仮説や事例を経験して、自分なりの仮説を考えてみてください。

回答No.4

fuzzy4u

a6m2nさんが仰っている通り、「生命が有性になった時に寿命もプログラムされた」という説はあまり一般的な説ではないのでMONKEYMONKEYさんが生命科学の専門家でないならば忘れてしまってよいと思います。

　寿命に関する難しく専門的なお話はa6m2nさんの回答でほぼ間違いありません。そちらに目を通しておいてください。私は具体的な例で簡単に説明させていただきます。

　ガンという病気はご存知ですね。あれは「ガン細胞」という細胞が体内で無秩序に拡大していくことによって起こる病気だということはよく知られています。

　ガン細胞は悪性腫瘍と呼ばれるものですが、これが「悪性」と呼ばれるのは、良性腫瘍と呼ばれる細胞がある一定のレベルで拡大成長を止めるのに対しガン細胞ではほぼ無限に成長していくばかりか、血液やリンパ液の流れにのって他の場所へと移動してさらにそこで成長したりする（これを"転移"と呼びます）という特性があるからです。

　こんな細胞が体内にあったのでは、人間はたまったものではありませんね。腫瘍細胞が多くの栄養を奪うため栄養失調状態になったり、腫瘍細胞により神経細胞が圧迫されて激しい痛みや筋肉の麻痺などが起こったりします。そして何らかの外的要因（手術・放射線照射など）でガン細胞が体内から完全に消滅しない限りは、いずれ患者は死んでしまいます。

　ガン細胞には寿命が無いと言われており（a6m2nさんが記載されたURLに概説が載ってます）、体内で無限に増殖します。そうすると結局人間は死んでしまいます。これは生命の基本原理からするとちょっとおかしいですね。悪い言い方ですが、人間が死ねば自動的にガン細胞も道連れなのですから。

　無限に増殖するということは自殺しているのと変わらない。要するにガン細胞は「アホな子」なのです。

　ここで、ガン細胞＝生物、ガン患者＝地球と置き換えて考えてみるとわかりやすいのではないでしょうか。

　例え有性生殖によって環境に適応できる種がうまれても、そういった固体が無限に増殖してしまうと、いずれ住んでいる環境が増えすぎた個体数を養いきれなくなり、結局は住んでいる環境の崩壊とともに種の存続が不可能になってしまうのです。もし人間の寿命が無限だったらと思うとぞっとするでしょう？そうであったらもう何年も前に地球はボロボロです。生物はこのようにして固体数と種の存続のバランスをとっているのです。よくできていますね。

　簡単に、と言いつつ長くなってしまいました。参考になれば幸いです。

回答No.2

8942

古い世代にいつまでもいられると新たしい世代の食い扶持が
減ったり、住処に余裕がなくなってきたり・・・・
せっかくの遺伝子のシャッフルの利点が生かされなくなって
行くからではないのかな？　自信なしですが・・
やはり効率よく遺伝子のシャッフルのメリットを最大限に
活かすには
古い世代はこの世から引退していただいき、新しい遺伝子の組み合わせを
持った個体はその生活の場をあらたに引き継いで行く必要があるの
ではないでしょうか？

お礼

ありがとうございます。
なるほど、せっかくシャッフルして劣性のものが成人前に死んで、優性のものが生き残り、生殖をして出来たものが平均レベルを上げるとすれば、新しいものの方が優性であるわけで、古いものは死なないといけないわけですね。そうですよね。確かにそうです。

回答No.1

ADEMU

参考ですが、「テロメア」ってご存知ですか？命の回数券とも言われていますが。

お礼

ありがとうございます。テロメアって知りません。なんでしょうか？。