相同性(そうどうせい)/ホモロジー (homology)
「相同性(そうどうせい)」または「ホモロジー」は、単なる表面的な類似ではなく、より深いレベルでの関連性、共通の起源、あるいは構造的な対応関係を示す概念です。この言葉は、扱う学術分野によってその具体的な定義や対象が大きく異なります。
各分野における相同性・ホモロジーの用法
生物学における相同性
生物学では、相同性(または単に「相同」)は、異なる生物種間で見られる器官、構造、あるいは遺伝子などが、進化の過程で共通の祖先から受け継がれたことに由来する類似性を指します。
例えば、ヒトの腕、鳥の翼、クジラのひれは、機能や外見は異なりますが、骨格の基本的な構成や配列に共通点が見られます。これは、これらの器官が、遠い祖先の同じ構造から分岐・進化してきた結果です。このような共通祖先に由来する類似性が「相同」です。
生物学における相同性は、生物の進化の歴史をたどり、生物間の類縁関係を明らかにする上で極めて重要です。遺伝子やタンパク質のアミノ酸配列の比較においても、配列上の類似性(配列相同性)から進化的な近さや機能の関連性を推定します。
数学におけるホモロジー
数学、特に代数的位相幾何学では、「ホモロジー」は空間や図形の位相的な性質、とりわけ「穴」のような特徴を代数的な構造を用いて捉える概念です。
例えば、ドーナツの中心にある穴や、多孔質の物体の内部にある空洞など、空間が持つ「つながり方」や「穴の多さ」といった性質を、ホモロジー群という代数的な道具を使って厳密に記述し、異なる空間を分類したり比較したりします。これは、複雑な図形や高次元空間の構造を解析するための基本的な手法の一つです。
社会学におけるホモロジー
社会学におけるホモロジーは、異なる社会的な領域、例えば社会階級や職業構造と、文化的な領域、例えば趣味やライフスタイル、消費パターンなどの間に見られる構造的な類似性や対応関係を指します。
これは、社会構造と文化構造が互いに独立しているのではなく、ある種の対応関係や相似性を持っており、特定の社会集団が社会構造内で占める位置と、文化的な空間内で占める位置との間に構造的な呼応が見られる、という考え方に基づいています。社会集団の属性と文化的な実践の関係性を理解するための分析概念です。
人類学における相同性
人類学でも、比較研究において相同性という言葉が使われることがあります。これは、異なる文化や社会システム、身体的な特徴などに見られる類似性が、共通の歴史的背景、文化的な伝播、あるいは人類に普遍的な基盤に由来する可能性を考察する際に参照される概念です。
化学分野の「
同族体」は、構造が類似し、性質が段階的に変化する一連の化合物を指します。これは生物学の相同性とは異なりますが、分子構造の類似性に着目する点では、関連付けて理解されることもあります。
ホモロジーモデリング
構造生物学や生物情報科学の分野で用いられる「ホモロジーモデリング」は、アミノ酸配列が既知のタンパク質に対し、配列相同性の高い(構造が類似していると予想される)既知のタンパク質の立体構造(鋳型)を基に、未知のタンパク質の立体構造をコンピュータシミュレーションによって予測する手法です。
まとめ
相同性/ホモロジーは、分野によって具体的な内容は異なりますが、共通して対象の深い関連性や構造的な類似性に着目する概念であり、それぞれの学術分野における対象の理解や分類、比較、関連性の発見に重要な役割を果たしています。