分類

I

プロローグ

個々の生物種を整理、命名して、体系的にグループ分けすること。さまざまな形態をした生物が、適切な名をあたえられ、規則ただしく配列される。これにより、世界じゅうのどの国の生物学者でも、いま研究と議論の対象になっているのがどの生物であるかについて、正確な共通の認識をもつことができる。

生物を分類してまとめた分類群は、生物の重要な特徴、つまり共有される形質をえらんで、それを基準として定義されなければならない。その結果、同じ分類群に属する生物どうしは類似し、ことなる分類群に属する生物は異質なものとなる。また近代的な分類体系では、生物の多様性の基礎となる進化の過程を反映した部類分けをおこなおうとの努力がなされてきた。部類分けされたこれらの階級は、一種のピラミッドともいうべき階層を形づくる。階級の違いにより、進化上の類縁関係の程度がしめされる。階層は、近縁な生物で構成される何百万もの「種」をピラミッドの底辺として、ほとんど類縁関係のない生物までもひとくくりにした、わずかな数の「界」まで、上にのびている。

現実の自然界をできるだけ忠実に描写する分類体系をつくりあげるため、生物学者は、可能なかぎり多くの生物の解剖学的構造、生化学的特徴、遺伝系、行動、生態、そして化石の記録を比較し研究する。これまでに、150万以上の分類群が確認され、ある程度は記載もされている。しかし、まだ研究されていない分類群は、さらに多い。分類群の研究には、生物学のすべての分野が寄与する。なかでも分類学と系統学は、分類の問題と直接に関係する。2つの分野はかなり重複するが、分類学は命名や分類体系の構築、系統学は進化の過程における生物相互の関係解明に、それぞれ深く関連する。

II

分類体系のレベル

生物学者は、種という分類概念を基本にすえて個々の生物を分類する。種は、現実に存在するただひとつの階級で、これより上位の階級は、種を観念的にグループ分けしたものにすぎない。同じ種に属する生物は、数多くの重要な特徴について、類似した点をもっている。さらに有性生殖をおこなう生物の場合、同じ種に属する個体どうしが交配したときだけ、生殖可能な子が生まれる。

たがいに交配をしない複数の種が重要な形質を共有し、明らかに類縁関係にある場合、これらの種は1つの「属」に分類される。このときそれぞれの種には、二命名法によって2語の名がつけられる。最初の語が属名、2番目の語は種小名である。種小名としては、種の特徴を説明したり、関係する地名などをしめす形容詞がもちいられることが多い。この命名法は1758年、スウェーデンの博物学者で、近代分類学の創始者であるリンネによって確立された。リンネは生物を命名する際、当時の学術用語につかわれていたラテン語をもちいた。人間の属名をホモ(人)、種名をホモ・サピエンス(賢明な人)と命名した。→ 博物学

分類体系をつくるにあたり、1つまたは複数の「属」は、これより上位の階級である「科」に、「科」は「目」にグループ分けされる。さらに、「目」は「綱」に、「綱」は「門」に、「門」は「界」にそれぞれグループ分けされる。これら7つの主要な階級のそれぞれのレベルにおける生物の分類群を、分類単位とよぶ。それぞれの分類単位は、それを構成する下位のすべての分類単位が共有する重要な形質を、包括的に説明するように定義される。

階級を細分化するため、亜目や上科などのように、それぞれの階級名の頭に「亜」や「上」をつけることがある。さらに、複雑な分類体系をあらわすため、中間的な階級を特別に設定することもある。たとえば、綱と目の間の「コホート」、科と属の間の「連」(植物)と「族」(動物)がある。

いずれのレベルにおいても、1つの分類単位を構成する生物は、進化の過程に共通点をもっていなければならない。つまり、すべて共通の祖先から進化してきた生物でなければならない。これを単系統という。ある分類単位が、形質は共通していても、ことなる祖先から進化してきた生物を複数ふくむ場合、多系統という。分類単位を分割し、定義しなおすことによって、単系統の分類単位を確立しようとする試みが、つねになされている。

III

5界分類

アリストテレスが前4世紀にはじめて分類学を確立して以来、生物を植物界と動物界の2つの界に区分するという考えが、うけいれられてきた。生活様式や進化の過程を比較すれば、根をおろし移動しない植物と、移動して食べ物をあさる動物とは、明らかに区別することができる。このため、2つの界という概念が、手をくわえられることなく、近年まで生きのこってきた。単細胞生物がどちらのカテゴリーにもうまく適合しないことが明らかになって、単細胞生物は3番目の界である原生生物界に位置づけられると提唱されたのは、ようやく19世紀になってからだった。だが、植物が基本的に光合成により栄養物を生産することが発見されてからも、吸収により栄養分をとる菌類は、根をおろして成長するという外見上の理由で、ずっと植物の仲間に分類されたままだった。

細胞を研究する技術が飛躍的に発達するにつれて、生物界は動物と植物というカテゴリーによってではなく、その生物の細胞が核膜につつまれた核をもつか、もたないかによって、大きく分類できることがわかった。核膜のある生物を真核生物、核膜のない生物を原核生物とよぶ。原核細胞は、ミトコンドリア、葉緑体、進化した鞭毛などの特異化した細胞構造、つまり細胞小器官をもたない。真核細胞はすべて、少なくともある程度の細胞小器官をそなえている(→ 細胞)。バクテリアと藍藻植物(シアノバクテリア)は原核生物であり、近代分類学における4番目の界、モネラ界に分類される。菌類は5番目の菌界を形成する。

真核細胞は原核細胞より、かなりおくれてあらわれ、原核生物と共生しながら進化したと思われる。原生生物界は、多様な単細胞生物からなる。これらの生物は、自由生活をするか、あるいは群体を形成して生活する。多細胞生物で構成される界は、それぞれが、一度ならず、原生生物である祖先から誕生したと考えられている。動物界を構成する生物は、多細胞で、細胞からさまざまな組織を形成し、収縮性のある組織を利用して程度の差こそあれ移動し、体内で食物を消化する。植物界に分類される多細胞生物は、ふつう細胞壁をもち、みずから必要とする栄養物を光合成によって生産するための葉緑体をそなえている。5番目の界である菌界は、多細胞、あるいは多核体の生物からなる。栄養物を外部で消化し、菌糸とよばれる原形質の管の表面から、これを吸収する。菌糸は菌類の本体を構成する。

生物界全体の5界分類は、体制にもとづく3つの基準にしたがって設定されている。すなわち原始的な体制の原核生物、どちらかというと単純な体制で大部分が単細胞の真核生物、複雑な体制をした多細胞の真核生物、の3つが基準になっている。多細胞の真核生物については、3つの主要な進化の方向は、それぞれがさまざまな栄養の摂取法によって決定され、動物、植物、菌類に特徴的な多様な組織の構造を説明する。

→ 植物学：モネラ：原生生物：動物学：藻類：動物：細菌：植物：分岐分類学：分子系統学：3ドメイン説