LifeDomainKingdomPhylumClassOrderFamilyGenusSpecies
生物分類の階層構造。8つの主要な分類階級。界には1つ以上の門が含まれます。中間の下位階級は示されていません。

生物学において、門（もん）とは、界より下で綱より上の分類上のレベル、あるいは分類上の階級である。伝統的に、植物学では門の代わりに部門という用語が使用されてきたが、藻類・菌類・植物の国際命名規約ではこれらの用語を同義語として受け入れている。[1] [2] [3]定義に応じて、動物界（Animalia）には約31の門、植物界（Plantae）には約14の門、菌類界（Fungi）には約8の門が含まれる。系統学における現在の研究では、脱皮動物門や胚植物門などのより大きな系統群内の門間の関係が解明されつつある。

概要

門（phylum ）という用語は、1866年にエルンスト・ヘッケルによって、ギリシャ語のphylon（φῦλον、「種族、株」）から造語されました。phyle （φυλή、「部族、一族」）に関連しています。[4] [5]ヘッケルは、種は常に新しい種へと進化し、それらの種は互いに一貫した特徴をほとんど持たず、したがって、それらをグループ（「自己完結的な統一体」）として区別する特徴もほとんど持たないように見えると指摘しました。「おそらく、そのような真の、そして完全に自己完結的な統一体とは、例えばすべての脊椎動物のように、一つの共通の元の形態から徐々に進化してきたすべての種の集合体です。私たちはこの集合体を[a] Stamm（すなわち、株／部族）（Phylon）と名付けました。」[a]植物分類学において、アウグスト・W・アイヒラー（1883）は植物を5つのグループに分類しました。この用語は、今日でも植物、藻類、菌類のグループに使用されています。[1] [6]動物門の定義は、リンネの6つの綱とジョルジュ・キュヴィエの4つの分類 に由来して変化してきた。[7]

門は、最も基本的な意味では、2つの方法で定義できます。1つは、ある程度の形態学的または発達的類似性を持つ生物群（表現型的定義）、もう1つは、ある程度の進化的関連性を持つ生物群（系統発生的定義）です。[8]リンネの階層構造のレベルを（進化的）関連性に言及せずに定義しようとするのは不十分ですが、表現型的定義は、異なる体制がどれほど成功していたかといった形態学的な性質の問題を扱う際に有用です。[要出典]

遺伝的関係に基づく定義

上記の定義において最も重要な客観的尺度は、異なる生物が異なる門に属するために必要な「一定の程度」である。最低限の要件は、ある門に属するすべての生物が、他のどのグループよりも明らかに互いに近縁関係にあることである。[8]この要件でさえ、生物間の関係に関する知識に依存するため、問題となる。特に分子生物学的研究から得られるデータが増えるにつれて、グループ間の関係をより正確に判断できるようになる。したがって、門は、互いに近縁であるか否かが明らかになった場合、統合または分割される可能性がある。例えば、ヒゲムシは20世紀半ばに新しい門（ポゴノフォラ門）として記載されたが、ほぼ半世紀後の分子生物学的研究により、環形動物のグループであることが判明したため、門は統合された（ヒゲムシは現在、環形動物の科となっている）。[9]一方、寄生性の強い中生動物門は、直生動物門が後口動物、菱形動物門が前口動物であることが発見された際に、2つの門（直生動物門と菱形動物門）に分けられました。[10]

この門の可変性から、一部の生物学者は門の概念を放棄し、グループの大きさによる正式な順位付けを行わずに分類群を系統群に分類するべきだと主張している。[8]

ボディプランに基づく定義

古生物学者の グラハム・バッドとセーレン・イェンセンは、体制に基づく門の定義を提唱しました（ヘッケルは1世紀前にもこの定義を行っていました）。この定義は、絶滅生物の分類が最も難しいという理由から提唱されました。絶滅生物は、現代の門を定義する特徴がすべて獲得される前に、門の系統から分岐した派生種である可能性があるからです。バッドとイェンセンの定義によれば、門は現生の代表種すべてに共通する一連の特徴によって定義されます。

このアプローチにはいくつかの小さな問題があります。例えば、門のほとんどのメンバーに共通する祖先的な特徴が、一部のメンバーでは失われている可能性があります。また、この定義は現在という任意の時点に基づいています。しかし、特徴に基づいているため、化石記録への適用は容易です。より大きな問題は、どの生物群を門と見なすべきかという主観的な判断に依存していることです。

このアプローチは、分類学的に重要な類似点のみに基づいて、絶滅生物を最も類似する門の「幹群」に分類することを容易にするため有用である。 [8]しかし、化石が門の冠群に属することを証明することは困難である。なぜなら、化石は冠群のサブセットに特有の特徴を示さなければならないからである。[8]さらに、門の幹群に属する生物は、門に属するために必要なすべての特徴を備えていなくても、門の「体制」を備えている場合がある。これは、各門がそれぞれ異なる体制を代表しているという考えを弱める。[11]

この定義を用いた分類は、稀少なグループの偶然の生存に大きく影響される可能性があり、それによって門の多様性が通常よりもはるかに高くなる可能性がある。[12]

既知の門

動物

総数は推定値であり、著者によって数値が大きく異なります。これは、記載されている種に基づいているものもあれば[13]、記載されていない種の数に外挿したものもあるためです。例えば、線虫類は約25,000～27,000種が記載されていますが、公表されている線虫類の総数推定値には、10,000～20,000種、500,000種、1,000万種、1億種などがあります[14] 。

植物

植物界は、生物学者によって様々な定義がなされています（植物界の現在の定義を参照）。いずれの定義にも、現生胚植物（陸上植物）が含まれており、これに緑藻類の2つの門である緑藻類門と車軸藻類門を加えて緑色植物門（Viridiplantae ）を形成することもあります。以下の表は、影響力のある（しかし議論の余地のある）キャバリエ＝スミス体系に従って、「植物界」をアーキプラスチダ[20]と同一視しています。アーキプラスチダは、緑色植物類と藻類の紅藻類門および灰色植物類門を含むグループです。

植物の門レベルでの定義と分類も資料によって異なり、近年徐々に変化しています。例えば、スギナを節足動物門、シダ類をモニロ植物門に分類する資料もありますが[21]、以下に示すように、スギナとシダ類の両方をモニロ植物門に分類する資料もあります。マツ植物門は、裸子植物全体（ソテツ、イチョウ、マツ類を含む）に適用される場合もあれば[22]、以下に示すように針葉樹のみに適用される場合があります。

1998年に初めてAPGシステムが公表され、被子植物を目レベルまで分類することが提案されて以来、多くの文献では目より上位のランクを非公式なクレードとして扱うことを好むようになった。正式なランクが提示されている場合、以下に挙げる伝統的な区分は、例えば亜綱といった、はるかに低いレベルにまで縮小されている。[23]

菌類

微胞子虫門は一般的に菌類界に含まれるが、その正確な関係は不明である[43]。国際原生生物学会では原生動物とみなされている[44]（後述の原生生物門を参照）。接合菌門の分子解析により、多系統性（その構成員は直接の祖先を共有していない）であることが判明しており[45] 、多くの生物学者から望ましくないと考えられている。そのため、接合菌門を廃止する提案がある。その構成員は、グロメロ菌門と、エントモフトロマイコチナ、キックセロマイコチナ、ムコロマイコチナ、およびゾオパゴマイコチナの4つの新しい亜門（位置付けが不明）に分割される。[43]

原生生物

原生生物界（またはプロトクティスタ）は、伝統的な五界または六界モデルに含まれ、植物、動物、菌類以外の真核生物すべてを含むと定義される。 [15] : 120 原生生物界は側系統分類群であるが[46] 、これは現代生物学者の間では以前よりも受け入れられにくくなっている。キャバリエ・スミス分類群における原生動物界やクロミスタ界など、いくつかの新しい界に分割する提案がなされている。[47]

原生生物の分類学は長らく不安定であり[48]、異なるアプローチや定義によって多くの競合する分類体系が生まれています。以下に挙げる門の多くは、生命カタログ[ 49]で使用されており、原生動物-クロミスタ分類体系[44]に対応しており、キャバリエ＝スミスによる最新版（2022年）の更新版に基づいています。[50]その他の門は他の著者によって一般的に使用されており、国際原生生物学会（ISP）が使用するシステムを採用しています。一部の記述は、ISPによる真核生物の2019年改訂版に基づいています。[51]

原生生物の門の数は分類によって大きく異なる。『生命カタログ』では紅藻類と灰色藻類を植物界に含めているが[49]、他のシステムではこれらの門を原生生物門の一部としている。[71]また、あまり一般的ではない分類体系では、褐色藻類と偽菌類をひとつの門である回門にまとめ、繊毛虫類以外のすべての胞子虫類をミゾゾア門にまとめているが、ミゾゾア門は後に階級を下げて側系統のミオゾア門に含められた。[50] 門内でも、褐色藻類内の珪藻類のように、門レベルの階級が存在する。ISP が分岐論的アプローチを採用して以降は、分類上の階級は不要かつ不安定だと見なされて分類から除外されるようになったため、これらの違いは重要ではなくなった。多くの著者がこの用法を好んでおり、その結果、クロミスタ-プロトゾアの体系は時代遅れになった。[51]

細菌

現在、細菌学規約に基づいて有効に公表されている細菌門は41門（「シアノバクテリア」は除く）ある[72]

  1. アブディティバクテリオタ
  2. アシドバクテリオタ、表現型が多様で、ほとんど培養されていない
  3. 放線菌門、高G+Cグラム陽性菌
  4. アクイフィコタ、深く枝分かれする
  5. アルマティモナドタ
  6. アトリバクテロタ
  7. バシロタ、低G+Cグラム陽性菌、例えば胞子形成菌であるバチルス（好気性）やクロストリジウム（嫌気性）
  8. バクテロイデス類
  9. バルネオロタ
  10. ベデロビブリオノタ
  11. Caldisericota、以前は候補部門OP5、Caldisericum exileが唯一の代表です
  12. カルディトリコタ
  13. カンピロバクター
  14. クラミジオタ
  15. 緑藻類、緑色硫黄細菌
  16. クロロフレクソタ、緑色非硫黄細菌
  17. クリシオゲノタ亜綱、3属のみ（Chrysiogenes arsenatis、Desulfurispira natronophila、Desulfurispirillum alkaliphilum）
  18. コプロサーモバクテロタ
  19. デフェリバクテロタ
  20. デイノコッカ門、デイノコッカス・ラジオデュランス、テルムス・アクアティカスは、この門の「一般的に知られている」種である。
  21. ディクチオグロモタ
  22. Elusimicrobiota、以前はThermite Group 1の候補部門
  23. 線維性細菌叢
  24. フソバクテリオタ
  25. ゲムマティモナドタ
  26. イグナビバクテリオタ
  27. キリティマティエロタ
  28. Lentisphaerota、旧系統 VadinBE97
  29. マイコプラズマ門、著名な属：マイコプラズマ
  30. ミクソコッカ類
  31. ニトロスピノタ
  32. ニトロスピロタ
  33. プランクトミセス門
  34. 最もよく知られている門であるシュードモナス門には、大腸菌や緑膿菌などの種が含まれます。
  35. ロドサーモタ
  36. スピロヘータ属には、ライム病を引き起こすボレリア・ブルグドルフェリが含まれる。
  37. シネルギストタ
  38. サーモデスルホバクテリオタ
  39. 温熱微生物叢
  40. サーモトゴタ、深く枝分かれする
  41. ヴェルコミクロビオタ

古細菌

現在、細菌学規約に基づいて有効に出版されている門は2つある[72]

  1. ニトロソスファエロタ
  2. サーモプロテオータ、2番目に多い古細菌門

提案されているものの有効な命名がされていない他の門としては、以下のものがあります。

  1. 「ユーリアーキオータ」、最も一般的な古細菌門
  2. 「コラキオータ」
  3. 「ナノアーキオタ」、超小型共生生物、既知の単一種

参照

注記

  1. ^ "Wohl aber ist eine solche reale und vollkommen abgeschlossene Einheit die Summe aller Species, welche aus einer und derselben gemeinschaftlichen Stammform allmählig sich entwickelt haben, wie z. B. alle Wirbelthiere. Diese Summe nennen wir Stamm （ファイロン）」

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  • 動物の主要門 アーカイブ 2006年7月16日 ウェイバックマシン