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最適化モデル

索引 最適化モデル

最適化モデル(さいてきかモデル)は、生物の行動などの進化に関する作業仮説の一つ。生物の行動や形質は得られる利益が最大になるように行われているという考え方。最適化仮説、最適戦略説、あるいは単に最適説とも呼ばれる。.

22 関係: 妊娠保護色ロバート・マッカーサー利己的遺伝子エネルギージョン・メイナード=スミス哺乳類光合成動物社会生物学精子群選択環境生物生態学適応度頻度依存選択血縁選択説自然選択説進化植物時間

妊娠

妊娠している女性(妊婦) 妊娠(にんしん、英:pregnancy)とは、受精卵が卵管内を移動し、子宮内膜表面に着床し、母体と機能的に結合し、(胎盤から臍帯を介して)栄養や酸素の供給を受けて成長し、やがては出産にいたるまでの生理的経過(およびその状態)を指す。.

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保護色

海底の砂利の上を泳ぐヒラメ。 保護色(ほごしょく)とは、体色及び模様に見られる適応である。生物が体の色によって、背景と見分けがつきにくくなっている場合に、その体色のことを言う。.

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ロバート・マッカーサー

バート・ヘルマー・マッカーサー(Robert Helmer MacArthur、1930年4月7日 - 1972年11月1日) は個体群生態学研究に大きな影響を与えたアメリカ合衆国の生態学者。 マッカーサーはマルボロ大学から学士を、ブラウン大学から数学の修士を1953年に取得した。G・イブリン・ハッチンソンの学生として1958年にイェール大学で博士号を取得した。彼の博士論文はニューヨークの針葉樹林に生息する5種のムシクイの生態的地位の分割であった。1958年から1965年までペンシルベニア大学の教授、1965年から1972年までプリンストン大学の生物学教授を務めた。彼はニッチ分割理論の発展に大きな役割を果たした。E.O.ウィルソンと共に執筆した『島の生物地理学の理論』は、生物地理学分野を変革し、群集生態学を動かし、現代的な景観生態学を発展させた。彼の仮説検証を重視する姿勢は、主に記述学であった生態学を実証的な分野へと変え、理論生態学への発展を促した。ウィルソンによれば彼は「かなりの数学的才能を持っており、それをたぐいまれな創造性、確固たる目的意識、それに自然界、鳥類、そして科学全般にたいする愛情といったものに結び付ける術を知っていた」。またマッカーサーは物理学者であったロバート・メイを生物学に転向させるきっかけを与えた。 プリンストン大学でマッカーサーは集団生物学のモノグラフの主幹編集者を務め、学術誌『Theoretical Population Biology』の創刊を助けた。1969年にアメリカ科学アカデミーの会員に選ばれた。1972年に『Geographical Ecology: Patterns in the Distribution of Species(地理生態学:種の分布のパターン)』を出版した。しかし同年、肝臓ガンのため42歳で死去した。 アメリカ生態学会は彼を称え、ロバート・H・マッカーサー賞を創設した。1983年に始まり、1984年からは2年に一度、生態学の発展に寄与した人物に贈られている。.

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利己的遺伝子

利己的遺伝子論(りこてきいでんしろん)とは、進化学における比喩表現および理論の一つで、自然選択や生物進化を遺伝子中心の視点で理解すること 。遺伝子選択説もほぼ同じものを指す。1970年代の血縁選択説、社会生物学の発展を受けてジョージ・ウィリアムズ、E・O・ウィルソンらによって提唱された。イギリスの動物行動学者リチャード・ドーキンスが1976年に、『The Selfish Gene』(邦題『利己的な遺伝子』)で一般向けに解説したことが広く受け入れられるきっかけとなったため、ドーキンスは代表的な論者と見なされるようになった。.

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エネルギー

ネルギー(、)とは、.

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ジョン・メイナード=スミス

ョン・メイナード=スミス (John Maynard Smith, 1920年1月6日 - 2004年4月19日) はイギリスの生物学者。20世紀の生物学において最も影響を与えた研究者の一人。生物学の分野にゲーム理論などの数学的な理論を導入した先駆的存在で、進化生物学の第一人者であり「血縁淘汰」や「進化的に安定な戦略」 (ESS) などの概念・理論により、性、行動、老化などの進化生物学に大きな業績を残した。その数学的貢献と斬新な数理モデルは、多くの分野に影響を与えた。ロンドン王立協会会員。.

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哺乳類

哺乳類(ほにゅうるい、英語:Mammals, /ˈmam(ə)l/、 学名:)は、脊椎動物に分類される生物群である。分類階級は哺乳綱(ほにゅうこう)とされる。 基本的に有性生殖を行い、現存する多くの種が胎生で、乳で子を育てるのが特徴である。ヒトは哺乳綱の中の霊長目ヒト科ヒト属に分類される。 哺乳類に属する動物の種の数は、研究者によって変動するが、おおむね4,300から4,600ほどであり、脊索動物門の約10%、広義の動物界の約0.4%にあたる。 日本およびその近海には、外来種も含め、約170種が生息する(日本の哺乳類一覧、Ohdachi, S. D., Y. Ishibashi, M. A. Iwasa, and T. Saitoh eds.

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光合成

光合成では水を分解して酸素を放出し、二酸化炭素から糖を合成する。 光合成の主な舞台は植物の葉である。 光合成(こうごうせい、Photosynthese、photosynthèse、拉、英: photosynthesis)は、主に植物や植物プランクトン、藻類など光合成色素をもつ生物が行う、光エネルギーを化学エネルギーに変換する生化学反応のことである。光合成生物は光エネルギーを使って水と空気中の二酸化炭素から炭水化物(糖類:例えばショ糖やデンプン)を合成している。また、光合成は水を分解する過程で生じた酸素を大気中に供給している。年間に地球上で固定される二酸化炭素は約1014kg、貯蔵されるエネルギーは1018kJと見積もられている『ヴォート生化学 第3版』 DONALDO VOET・JUDITH G.VOET 田宮信雄他訳 東京化学同人 2005.2.28。 「光合成」という名称を初めて使ったのはアメリカの植物学者チャールズ・バーネス(1893年)である『Newton 2008年4月号』 水谷仁 ニュートンプレス 2008.4.7。 ひかりごうせいとも呼ばれることが多い。かつては炭酸同化作用(たんさんどうかさよう)とも言ったが現在はあまり使われない。.

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動物

動物(どうぶつ、羅: Animalia、単数: Animal)とは、.

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社会生物学

会生物学(しゃかいせいぶつがく、sociobiology)は、生物の社会行動が自然選択の元でどのように進化してきたか、行動の進化的機能を扱う生物学の一分野である。エドワード・オズボーン・ウィルソンの『社会生物学』(1975)によって創始されたが、いわゆる社会生物学論争に巻き込まれたため、「社会生物学」の名称を忌避して、「行動生態学」などの名前を用いる研究者も多い。遺伝子の視点から生物の行動を数学的(ゲーム理論など)に解析し、構築された仮説は実験やフィールドワークによって検証される。研究手法は集団遺伝学に基づいているが、動物の社会行動を進化的に論じる事を可能にする理論とともに発展したため、動物行動学とも密接な関わりを持つ。行動生態学、進化生態学などの言葉もあるが、本項では同じものとして扱う。定義については以降の定義の節を参照のこと。一部の研究者は行動に関わる遺伝子の特定や分子メカニズムに注目し、隣接領域として分子行動学、行動遺伝学を形成しつつある。また分子生態学とも密接に関連する。.

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精子

精子(せいし)とは、雄性の生殖細胞の一つ。動物、藻類やコケ植物、シダ植物、一部の裸子植物(イチョウなど)にみられる。 卵子(右下)に到達した精子 頭部と尾部が見分けられる '''精子の構造''' 細胞核からなる頭部(青)、ミトコンドリアを含みエネルギーを生成する中片部、推進運動を行う尾部からなる。.

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群選択

群選択説(ぐんせんたくせつ、Group selection)とは、生物の進化に関する概念および理論の一つ。集団選択説、グループ選択説、群淘汰説などとも言う。以下の少しずつ異なる三つの概念に対して用いられる。.

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環境

境(かんきょう)は、広義においては人、生物を取り巻く家庭・社会・自然などの外的な事の総体であり、狭義ではその中で人や生物に何らかの影響を与えるものだけを指す場合もある。特に限定しない場合、人間を中心とする生物を取り巻くおおざっぱな環境のことである場合が多い。 環境は我々を取り巻き、我々に対して存在するだけでなく、我々やその生活と係わって、安息や仕事の条件として成り立つ。また狭義の環境については、人間が生産と消費の活動によって汚染し、破壊するという関係性の中で大きな環境問題になってきた。.

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生物

生物(せいぶつ)または生き物(いきもの)とは、動物・菌類・植物・古細菌・真正細菌などを総称した呼び方である。 地球上の全ての生物の共通の祖先があり(原始生命体・共通祖先)、その子孫達が増殖し複製するにつれ遺伝子に様々な変異が生じることで進化がおきたとされている。結果、バクテリアからヒトにいたる生物多様性が生まれ、お互いの存在(他者)や地球環境に依存しながら、相互に複雑な関係で結ばれる生物圏を形成するにいたっている。そのことをガイアとも呼ぶものもある。 これまで記録された数だけでも百数十万種に上ると言われており、そのうち動物は100万種以上、植物(菌類や藻類も含む)は50万種ほどである。 生物(なまもの)と読むと、加熱調理などをしていない食品のことを指す。具体的な例を挙げれば“刺身”などが代表的な例としてよく用いられる。.

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生態学

生態学(せいたいがく、ecology)は、生物と環境の間の相互作用を扱う学問分野である。 生物は環境に影響を与え、環境は生物に影響を与える。生態学研究の主要な関心は、生物個体の分布や数にそしてこれらがいかに環境に影響されるかにある。ここでの「環境」とは、気候や地質など非生物的な環境と生物的環境を含んでいる。 なお、生物群の名前を付けて「○○の生態」という場合、その生物に関する生態学的特徴を意味する場合もあるが、単に「生きた姿」の意味で使われる場合もある。.

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適応度

適応度(てきおうど、)は生物学、とくに集団遺伝学など数理生物学分野で用いられる語である。.

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頻度依存選択

頻度依存選択(ひんどいぞんせんたく)あるいは頻度依存淘汰とは進化のプロセスを説明する用語の一つで、表現型の適応度が集団中の他の表現型との相対的頻度によって決まることである。正の頻度依存選択とは、ある表現型が集団中で多数の場合により数を増すことで、負の頻度依存選択とは集団中で多数の表現型の適応度が低くなるケースを指す。負の頻度依存選択は表現型多型と安定性選択の主要なメカニズムである。.

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血縁選択説

血縁選択説(けつえんせんたくせつ)とは、自然選択による生物の進化を考えるには、個体が自ら残す子孫の数だけではなく、遺伝子を共有する血縁者の繁殖成功に与える影響も考慮すべきだとする進化生物学の理論West et al.

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自然選択説

自然選択説(しぜんせんたくせつ、)とは、進化を説明するうえでの根幹をなす理論。厳しい自然環境が、生物に無目的に起きる変異(突然変異)を選別し、進化に方向性を与えるという説。1859年にチャールズ・ダーウィンとアルフレッド・ウォレスによってはじめて体系化された。自然淘汰説(しぜんとうたせつ)ともいう。日本では時間の流れで自然と淘汰されていくという意味の「自然淘汰」が一般的であるが、本項では原語に従って「自然選択」で統一する。.

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進化

生物は共通祖先から進化し、多様化してきた。 進化(しんか、evolutio、evolution)は、生物の形質が世代を経る中で変化していく現象のことであるRidley(2004) p.4Futuyma(2005) p.2。.

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植物

植物(しょくぶつ、plantae)とは、生物区分のひとつ。以下に見るように多義的である。.

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時間

人類にとって、もともとは太陽や月の動きが時間そのものであった。 アイ・ハヌム(紀元前4世紀~紀元前1世紀の古代都市)で使われていた日時計。人々は日時計の時間で生きていた。 砂時計で砂の流れを利用して時間を計ることも行われるようになった。また砂時計は、現在というものが未来と過去の間にあることを象徴している。くびれた部分(現在)を見つめる。すると時間というのは上(未来)から流れてきて下(過去)へと流れてゆく流れ、と感じられることになる。 時間(じかん)は、出来事や変化を認識するための基礎的な概念である。芸術、哲学、自然科学、心理学などの重要なテーマとなっている。それぞれの分野で異なった定義がなされる。.

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