頻度依存選択の概念
頻度依存選択(ひんどいぞんせんたく)は、
進化のプロセスにおける重要な用語の一つです。この選択は、ある表現型(生物の特性)の適応度がその集団内における他の特徴との相対的頻度によって影響されることを意味します。特に、正の頻度依存選択と負の頻度依存選択という2つの異なる形態があります。
正の頻度依存選択
正の頻度依存選択は、特定の表現型が集団内で多数派になると、その適応度が高まる現象です。この場合、数多く存在する表現型がさらに増殖する傾向があります。例えば、警戒色を持つ生物が多く存在する場合、
捕食者はそれを覚えやすくなります。そのため、同様の警戒色を持たない少数派は
捕食されやすくなり、結果として
警告色が広まるというメカニズムが生じます。このように、数が多いという特性が生存に有利に働く例が見られます。
負の頻度依存選択
対照的に、負の頻度依存選択は、ある表現型が集団内で少数派の場合に利益を得られる現象です。この選択は、しばしば種間または種内の相互作用に関連しています。1884年にE.B.ポールトンが初めてこの概念についての主張を行い、
捕食圧が被食者の体色
多型の維持に寄与していると考えました。これは、その集団内で稀な表現型が有利になることを示しています。
例えば、植物の自家不和合性対立遺伝子の事例を考えると、互換性がない同じ系統の対立遺伝子を持つ植物同士は交配できません。そのため、珍しい対立遺伝子を持つ個体は交配成功率が上昇し、集団内にその遺伝子が広がることになります。
また、
風邪ウイルスなどの病原体の例もあります。一度ある感染症が流行すると、多くの人はその
ウイルスに対して免疫を持ちます。しかし、新種や変異株は急速に感染を広げることができ、これに対する免疫を持たない人にとっては有利な状況を作ります。遺伝子の新規性や変異がもたらすこの利益は、病原体の
進化を促進する一因となっています。
正の頻度依存選択と負の頻度依存選択の相互作用
正の頻度依存選択と負の頻度依存選択は、
進化の過程において相互に影響し合うことがあります。負の頻度依存選択が少数派の表現型に有利さを与える一方で、正の頻度依存選択は集団内で広く見られる表現型を優位にするという側面があります。このため、
進化のプロセスは非常に複雑であり、さまざまな要因が絡み合っています。
関連項目
進化の理解を深めるためには、次の関連項目にも目を向けることが有意義です:
このように、頻度依存選択は生物の
進化や生態系のダイナミクスを理解するための鍵となる概念です。