12. 生物の多様性・・・陸は植物と昆虫、海は魚
ゴンドワナ超大陸はオルドビス紀からデボン紀にかけて南極を通過した。
カンブリア紀の生物は５億年前に大部分が絶滅し、オルドビス紀の生物になった。一言でいうと豊饒の海の出現。生物の関係が複雑化して、現在のさんご礁のような風景を作り出したことであろう。蛸、イカ、貝など、日本人の好きな海産物が誕生した。カンブリア紀は突然生物が出現したので、驚きの意味も込めて進化の大爆発であったが、実際にはオルドビス紀はカンブリア紀を上回る生物の多様化をもたらした。オルドビス紀に作り出された海の中の多種多様な生き物の世界は、何度かの絶滅はあったが、2億年ほど続いた。絶滅のたびに「紀」が変わる。
寒冷化による生物の絶滅があり、シルル紀となった。シルル紀では植物の陸上への進出が始まった。地球上に酸素がじゅうぶん蓄積されると、オゾン層のバリアーができ、有害な紫外線が地表に届かなくなって生物は陸に上がることができる。4億2000万年前のことである。陸上は、海中に比べるとまだ生命に致死的な紫外線量が多く、さらに、乾燥を防止するための仕組みや浮力が無いため体を支える構造が必要になる。一方、酸素濃度が海中より遙かに高く、競合生物が皆無であるという好条件もあった。植物にとっては光量も二酸化炭素量も海中より遙かに多いという意味で魅力的な環境であった。
まず地衣類（コケ）が現れ、ついでシダ類が繁茂した。しかしシダといってもまだ葉が分化しておらず茎だけの形だった。乾燥に耐えるために水分調節のための気孔を持たなくてはならない。高いところに水や栄養分を運搬するために細い管を束ねた維管束が発達したが、同時に、高くなるための強度も生み出した。
植物が陸上で成功すると、腐った植物を食べるダニのような動物が上陸し、ついで昆虫類が繁殖した。中には空を飛ぶものまで現れ、昆虫はこの世の春を謳歌した。
デボン紀は「魚の時代」と呼ばれ、脊椎動物の原形がつくられ、両生類も出現した。魚類は淡水域に進出する事で現在に近いほどまで進化した。オルドビス紀に棲息していた甲皮類は外骨格として鎧のような骨性の甲羅を持っていた脊椎動物である。この種の生物は現代に生息していない。この甲羅を脱ぎ、皮膚からも鱗を失って裸となったのが現存のうなぎの仲間である円口類である。
デボン紀にはあごとよろいをつけた板皮類、サメやエイの仲間の軟骨魚類、現在の海に栄えるマグロや鯛などの硬骨魚類の祖先も現れた。さらに、後期には水陸両用の肺魚の仲間や両生類も生まれた。
肺魚は4本の足をもつ動物と魚類の間に位置する肉鰭（にくき）類と呼ばれる魚類である。鰭（ひれ）が肉質で、基部の放射骨(平行に走る骨の束。鰭の筋)は１本の骨にくっついてから肩帯に関節している。魚類のほとんどが属する条鰭（じょうき）類では，放射骨が直接、肩帯にくっついている。最も原始的な四足動物とされるのはデボン紀後期のアカントステガとイクチオステガであり、これらは足にそれぞれ８本と７本の指を持っていた。
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No.10と11で追加しておきたかった「百家万説」があります。忘れないように、今回、追加しておこうと思います。No.10では相変化に対応する社会変化を万説にしましたが、特に科学界における相変化を説明するトマス・クーンのパラダイム理論、No.11では次に機会があったらと思っていた、弱肉強食の社会学です。まず、今回の森羅万象の系譜に近い、弱肉強食からいきます。
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弱肉強食。本来、動物の世界の現象を表す言葉でありながら、人間社会、経済関係を比喩的に表す言葉として広く流布しています。
動物界において弱肉強食は、例えば、ライオンがシマウマを食べるといった現象を示します。しかし、専門家は弱肉強食という言葉は使わず、「食う-食われる」の食物関係と言います。シマウマも草原の草を食っているからです。この関係は食物連鎖と呼ばれます。 ライオンを駆除するとシマウマが増えすぎ、シマウマは草を食い尽くして、最終的には減ってしまう。シマウマは全部食われると困るが、全く食われなくても困る。食物関係は両者の共存のために必要な関係です。
一方、人間界では、競争の結果として勝者と敗者が生ずる現象に対して使われています。動物でも雌を巡る同種雄の競争、なわばりを巡る同種個体間競争があります。人間界での使用例はこのケースに当たります。
食物連鎖の網のどこに位置し、何を食べ、何に食べられ、どのような役割を果たしているかを示す言葉として「ニッチェ」があります。広義には棲みわけなども含めて生態系の中での地位を意味することもあります。 ニッチェは人間社会で言えば職業や業種にあたります。
食物連鎖の網のなかでエネルギーと物質の動きを想像してみましょう。種間の食物関係を通して栄養としての物質とエネルギーが流れ、循環します。動物種が単位となって矢印が描かれるので、動物種は物質とエネルギーの加工集配所のようなものになります。同様に、職業や業種を経済システム全体の中に位置づけると、物質とエネルギーの加工集配機関と見ることができます。
このような類似を見取ると、人間社会を末永く、つつがなく（？）運営していくためには食物連鎖網、地球における生態系を参考にするのも悪くない発想です。最近では廃棄物処理の問題がクローズアップされていますが、食物連鎖網では当然のことながら廃棄物は完全に処理されています。人間社会は長い間、自分たちの経済システムの廃棄物の処理を自然界の食物連鎖網に任せていました。しかし、人間の経済活動が巨大化・特殊化すると、自然界の食物連鎖網では手に負えなくなっています。地球環境にかかわるあらゆる問題がこの点に発生しています。
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共進化という言葉があります。食う側が進化すれば、食われる側もこれに対応して進化し、逆に、食われる側が進化すれば、食う側もこれに対応して進化する。競争関係について言うときは「軍拡競争」とも呼ばれます。
２つの動物種が競争するという考えだけでは、生物界の多様性を説明できません。同時に、生物種は単独で存在するわけではなく、また、２種間の関係においてのみ生きるわけでもありません。多様性を生み、多様な生物が共存することを説明する考えが必要です。競争関係ではない第３、第４の種が進化に便乗していること。多くの種との複雑な関係の中で生き、その関係を前提として進化すること。関係する２種だけが共進化するだけでなく、生態系全体が相互の関係の中で共進化するのだとも言えます。2つの種の競争をクローズアップした（多くの関係の中から抽出した）のは科学的な考え方からです。
こんな風に考えると共生のイメージが広がって、地球共生系は全体として共進化してきたと総括できます。もし、餌を食い尽くすような進化が生じたとすれば、その種はかえって自らを滅ぼします。生態系の複雑な他種との関係を完全に破壊する種は、進化してきたこと、これから生き残ることは許されないでしょう。
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パラダイム論。１９６０年代初頭に提起されたクーンの 「パラダイム論」は、科学者の世界で一世を風靡しました。科学者も自らの世界モデルを持ち、それによって世界を分析し、了解しています。「パラダイム」とは、科学者の世界モデルです。パラダイムを通じて科学研究と科学知識の獲得のプロセスを解釈できます。
科学者は観察を通じて単純な事実やデータを収集し記録します。科学知識の体系は集められた個々の科学知識カタログとみなすことができます。科学知識は科学者の営々たる努力を通じて確実に増大していき、カタログは日増しに分厚くなっていく、と考えられます。
実験事実や観測データは、実際上、単独では判別できないし、意味不明です。経験によって得られた多くの事実やデータの間に見出される何か特別の様式、すなわち論理ないし構造が、明らかにされて初めて意味が与えられます。科学知識の本質は、知識を整理する論理や構造にあります。
さらに発展させれば、科学や科学知識の本質は、事実やデータから科学知識が生み出され、それらが利用されていく文脈に着目することによって明らかになります。個々の科学知識の成立と特定の文化的・社会的・経済的利害関心とに関連があります。科学者集団に関する、また、科学という営みそれ自体を、さまざまな手法を用いて科学的に分析すると、個々の科学知識の成立にとってどの社会的な文脈が役割を果たしたかが見えてきます。
自然を対象とした知識と人間や社会を対象とした知識との間には、本質的な違いは存在しません。現在の科学論は、パラダイム論の登場をきっかけにして、自然科学のみを対象とするのではなく、認知一般に、また、知識一般に開かれた論議の場になりました。
クーンは、これらを前提にして、科学という営みを次のようにリアルに描写しました。
科学者を目指す人は、長い徒弟修行を経て特定分野のパラダイムを身につけます。学位の取得などを機に一人前の科学者として認められ、研究を職業とします。科学研究とはパラダイムに導かれた研究という一種のパズル解きです。
しかし、パラダイムはいつまでも安泰ではありません。パズルの解答が蓄積してパラダイムは強化されますが、やがて、パズルは次第に底を尽き、逆に、パラダイムでは対処できない変則事例が蓄積してきます。ついにはパラダイムの危機が生じ、その混乱の中から新しいパラダイムが登場します（科学革命）。
科学者の訓練と資格認定から始まって、通常科学を営み、獲得された科学知識の品質保証を行うのは当該分野の科学者集団です。科学者集団はパラダイムを共有しています。したがって、パラダイムの危機は同時に科学者集団の危機でもあり、新しいパラダイムによる科学革命は新しい科学者集団の誕生を意味します。パラダイム、通常科学と科学者集団の三つは、強固に結びついています。同時に、科学者集団は外部（科学の他の分野、及びより広い社会）に対して閉じられてしまいます。パラダイムとはそれほど強力な研究モデルなのです。
パラダイムが危機に瀕している時期は研究は方向性を失っています。科学者集団は新しいパラダイムを模索する中で、他の科学分野から、あるいは社会のさまざまの分野から、直接・間接の影響を受けます。科学の歴史は、「通常科学−危機−科学革命」の継起として、あるいは外部に対する「閉鎖性」と「開放性」の継起として捉えられます。
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以上、通常科学とはパラダイムを共有する科学者による、科学者のための研究であり、学問のための学問とも言えます。その結果、社会の役に立つか立たないかについて、科学者は無頓着です（あるいは無頓着を装っていた）。
これからの通常科学はそうは行かないでしょう。研究テーマが社会の要請に応じる広範で具体的なものになれば、研究は、学際的・総合的にならざるを得ない。同時に、科学者は、研究費を直接負担しているスポンサーに対して、あるいは広く社会一般に対して、研究の意義とその成果を説明する義務を課されるようになってきました。また、研究の遂行にあたって、大学・企業・官庁の研究者の、さらには一般市民の協力が奨励され、実際、それが可能になる条件が整いつつある。つまり、科学は外部に対して、一時的・過渡的にではなく、常に大きく開かれてきました。
近代的な学問の誕生以降、学問の専門細分化が進行してきました。現象を切り出し、研究対象を要素に還元し、変数を限定する。この方法が研究の発展に有効で、能率的でした。実際に大きな成果も挙げました。しかし、地球環境問題一つを例にとっても、要素還元主義的方法だけでは限界があることは今や誰の目にも明らかです。広範で具体的な研究テーマが中心になる限り、専門細分化した個別科学が、自ずと総合され、融合していくでしょう。
かつて活版印刷術の発明と普及が、当初は書写の機械化にすぎないと思われていましたが、実は近代文化・文明を創出するキーテクノロジーでした。科学研究においても印刷物（科学論文）がパラダイムの形成と維持管理に必要なキーテクノロジーです。インターネットは活版印刷技術より安価で自由度の高い性能を持ちますから、今後の新しい知的生産のキーテクノロジーとして君臨することになるでしょう。
つづく
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