発達システム理論
進化生物学と発生生物学の理論

発生システム理論( DST ) は、生物学的発生、遺伝、進化に関する包括的な理論的視点である。[1] DST は、遺伝子、環境、エピジェネティック要因が発生プロセスに共通して寄与することを強調する。DST は、従来の科学理論とは異なり、実験結果をテストするための予測に直接役立つことはなく、発生と進化の哲学的、心理学的、科学的モデルの集合体と見なされている。全体として、これらのモデルは、生物の構造の主な説明としての遺伝子と自然選択の役割に関する現代の進化論的総合の不十分さを主張している。発生システム理論は、生物の発生に関する生物学的説明を拡張し、現代の進化論は生命プロセスの本質に関する誤解であると主張する幅広い立場を包含している。

概要

発達システム理論のすべてのバージョンは、次のような見解を支持しています。

  • すべての生物学的プロセス（進化と発達の両方を含む）は、新しい構造を継続的に組み立てることによって機能します。
  • それぞれの構造は、それが生じた構造を超越し、独自の体系的な特性、情報、機能、法則を持っています。
  • 逆に言えば、そのような構造はどれも、最終的にはそれより低い（または高い）レベルの構造に還元できず、それ自体の用語でのみ記述および説明することができます。
  • さらに、進化、遺伝、特定の生物の発達など、生命全体が経験する主要なプロセスは、従来の「遺伝子」や「環境」の概念が通常許容するよりもはるかに多くの層の構造とプロセスを組み込むことによってのみ説明できます。

言い換えれば、発生システム理論はすべての構造が同等であると主張するわけではないものの、あらゆる種類の還元主義に根本的に反対する。つまり、発生システム理論は、特定の実体の因果的（あるいは存在論的）優位性を前提としない視点を策定し、それによってあらゆる経験的側面において説明の自由度を維持することを目指している。[2]例えば、特定の表現型特性のための遺伝子について正当に語ることができる、あるいは適応とは、生物が自らのニッチを積極的に選択し、定義し、形成し、そしてしばしば創造することから成り立つのではなく、進化が多かれ少なかれ受動的な種を「形作る」ことから成り立つ、といった広く信じられている仮定には、強い抵抗がある。[3]

発達システム理論：トピック

DSTの6つのテーマ

  1. 複数の原因による共同決定: 開発は相互作用する複数の要因の産物です。
  2. 文脈の感受性と偶発性: 発達は生物の現在の状態に依存します。
  3. 拡張継承: 生物は遺伝子に加えて環境から資源を継承します。
  4. 構築のプロセスとしての発生: ビーバーがダムを建設して水位を上げ、小屋を建てる方法のように、生物は自身の環境を形成するのに役立ちます。
  5. 分散制御: 生物の発達を中央制御する単一の影響源は存在しないという考え方。
  6. 構築としての進化: 特定の存在または集団の変化だけでなく、特定の生物が含まれる生態系全体を含む、発達システム全体の進化。

[1]

コンピューティングのメタファー

コンピューティングのメタファーを用いると、還元主義者（発達システム理論が反対する）は、ハーバード・コンピュータ・アーキテクチャのように、原因要因を「プロセス」と「データ」に分割できると仮定する。データ（入力、リソース、コンテンツなど）はすべてのプロセスに必要であり、当該プロセスが「正常な」結果を得るためには、多くの場合、一定の限界内に収まらなければならない。しかし、データだけではこの結果を生み出すことはできず、プロセスは相当な範囲の代替データによって「満足」できる可能性がある。

対照的に、発達システム理論は、プロセスとデータの区別はせいぜい誤解を招くものであり、最悪の場合完全に間違っていると仮定し、ある構造をある時はプロセスとして、またある時はデータとして扱うことが非常に特殊な実用的または理論的な理由から有益であるかもしれないが、この方法論的利便性が存在論的結論へと昇格されるというリスク（還元主義者が常に陥る）が常に存在するとしている。[4]実際、DSTの支持者にとっては、すべての構造は文脈に応じてプロセスとデータの両方であるか、あるいはもっと過激なことに、どの構造もプロセスとデータの両方ではない。

根本的な非対称性

還元主義者にとって、異なる原因要因の間には根本的な非対称性が存在するが、DSTにとって、そのような非対称性は特定の目的によってのみ正当化され、そのような（一般的に誇張された）非対称性が用いられてきた（一般的には暗黙の）目的の多くは科学的に正当ではないと主張する。したがって、発生システム理論においては、生物学者が用いる最も広く適用され、非対称でありながら完全に正当な区別（例えば、潜在性を創出する遺伝要因と結果を選択する環境要因、あるいは決定要因の遺伝要因と実現要因の環境要因など）の多くは、生物学的因果関係に関する深遠かつ還元不可能な存在論的真理を解明したことからではなく、概念的な明快さと具体的適用から正当性を得ている。[5]ある問題は、別の問題において正しく特定された因果関係の方向を逆転させることで解決できるかもしれない。この扱いの平等性は、生物の同一の特性に対する進化論的説明と発生論的説明を比較する際に特に重要である。

DSTアプローチ

このアプローチの帰結として、発生システム理論は、世代から世代へと受け継がれるものは単なる遺伝子（あるいは、受精した接合子など、時に認められる他の要素でさえも）よりもはるかに多くのものであると主張する。結果として、「利己的遺伝子」モデルを正当化する概念的枠組みの多くは、発生システム理論によって単に脆弱であるだけでなく、実際には誤りであるとみなされる。環境の主要な要素は遺伝子と同様に物質的に構築され、受け継がれるだけでなく、生物による環境への能動的な改変（例えば、シロアリ塚やビーバーのダム）は、将来の適応が検討されるべき主要な環境要因となることが明らかにされている。したがって、シロアリが巨大な巣を作り始めると、将来のシロアリの世代はまさにその巣での生活の要求に適応しなければならないのである。

この遺伝は様々な形態をとり、様々なスケールで作用し、遺伝子を補完する多様な遺伝システムが存在する。遺伝子発現における位置や母性の影響からエピジェネティックな遺伝[6]、永続的なニッチの能動的な構築と世代間伝達[3]に至るまで、発生システム理論は、遺伝だけでなく進化全体を理解するには、新ダーウィニズムの「原子」遺伝子や遺伝子に似た「複製子」よりもはるかに広範な「再生者」あるいは「遺伝システム」（遺伝的、エピジェネティック、行動的、象徴的[7]）を考慮する必要があると主張する。[8] DSTは、生物学的構造のあらゆるレベルが、それを取り囲むすべての構造から、上から、下から、あるいは他の方向から影響を受けやすいとみなしています。この主張は、メンデル遺伝学の「セントラルドグマ」や、遺伝子型による表現型の直接的な決定、生物学的（あるいは心理学的、あるいはその他の高等な形態）活動や経験のあらゆる側面が、直接的または網羅的な遺伝的または進化論的「説明」可能であるという考え自体など、生物学の（一般の人々や専門家の間での）最も中心的で称賛されている主張のいくつかに疑問を投げかけます。[9]

発生システム理論は、ネオダーウィニズムおよび情報処理理論のいずれとも根本的に相容れない。ネオダーウィニズムは進化を遺伝子分布の変化によって定義するが、進化的に重要な変化が遺伝子頻度の直接的な変化なしに発生し持続する可能性は、発生システム理論の基本的前提である。これは、ネオダーウィニズムが生殖適応度の観点から現象を「説明」すること自体が根本的に浅薄であると見なされているのと同様である。「遺伝子」を特定のDNA配列と結びつける広く信じられている機械論的等式さえも疑問視されており[10]、進化と適応に関する同様の解釈も同様である[11] 。

同様に、情報処理理論が提示する完全に汎用的、機能的、かつ反発達的モデルは、適切なレベルでの明示的な構造的・発達的分析なしには何も説明できないというDSTの証拠によって、包括的に批判される。結果として、「情報」とみなされるものは、その情報が生じ、その中で翻訳され、そして適用される内容と文脈に完全に依存している。[12]

批判

哲学者ネヴェン・セサルディッチは、発達システム理論を否定するわけではないものの、その支持者たちは、相互作用レベル間の役割は究極的には経験的な問題であり、先験的な推測によって解決できるものではないことを忘れていると主張している。セサルディッチは、肺がんの発生は多くの要因と相互作用が複合的に作用する非常に複雑なプロセスである一方で、喫煙が肺がんの発生に影響を与えると考えるのは不合理ではないと指摘している。したがって、発達プロセスは高度に相互作用的で、状況依存的で、極めて複雑であるにもかかわらず、遺伝と環境の主効果が「混乱」の中に見出される可能性は低いと結論付けるのは誤りである。セサルディッチは、ある要因の影響を変えることは常に他の要因に何が起きているかに依存するという考えは、経験的な主張であると同時に誤りでもあると主張する。例えば、バチルス・チューリンゲンシスという細菌は、毛虫に有毒なタンパク質を生成する。この細菌の遺伝子は、毛虫に弱い植物に導入されており、毛虫は植物の一部を食べ​​ると、毒性タンパク質を摂取して死滅する。したがって、発達論的アプローチは個々の事例ごとに評価する必要があり、セサルディッチの見解では、DSTは一般的な観点からのみ提示された場合には、あまり多くの情報を提供しない。[13] 遺伝心理学者リンダ・ゴットフレドソンは、「いわゆる『相互作用論』の誤謬」と、遺伝子型に条件付けられた非加法的な環境効果を示すために遺伝子環境相互作用という専門用語を用いることを区別している。 [14]「相互作用論」の過度な一般化は、遺伝的寄与と環境的寄与を特定する試みを無意味にするものではない。行動遺伝学が遺伝によって説明される変異の部分を特定しようとするのに対し、DSTのような環境発達論は、人間の発達の典型的な過程を特定しようとし、共通のテーマは容易に変化するという誤った結論を導き出す。[15]

セサルディッチの別の主張は、形質の影響（遺伝 vs. 環境）の寄与を決定することは不可能だという別のDSTの主張に反論している。DSTでは遺伝子と環境は切り離せないので、必然的に形質を環境に因果的に帰することはできない。しかし、遺伝的遺伝率を批判するDSTは、環境の影響について発達主義的な研究を主張しており、これは論理的に矛盾している。[16]バーンズらも同様の批判を行い、人間の生来の言語能力（深く遺伝的）が特定の話言語を決定づけるわけではない（文脈的環境の影響）と指摘した。そうであれば、原理的には遺伝子と環境の影響を切り離すことが可能である。[17]同様に、スティーブン・ピンカーは、遺伝子と環境を実際に切り離せないのであれば、話者は特定の母国語に触れるとそれを習得するという決定論的な遺伝的素質を持っていると主張している。ピンカーは、一見遺伝子と環境の相互作用という考え方に一致しているように見えるものの、祖先が言語習得に影響を与えないことを経験的証拠が示しており、環境の影響は遺伝的影響とは切り離せることが多いため、それでもやはり不合理な立場だと主張している。[18]

発達システム理論は狭義の概念の集合体ではなく、隣接するモデルとの境界は曖昧です。関連する重要な概念（および主要な文献）には以下が含まれます。

参照

参考文献

  1. ^ ab 大山、グリフィス＆グレイ 2001
  2. ^ モス（大山、グリフィス＆グレイ 2001、90ページ）
  3. ^ ab Lewontin 2000
  4. ^ 例えば、反応規範の使用と誤用に関する大山の議論については、Oyama, Griffiths & Gray 2001, pp. 179-184を参照。
  5. ^ 大山、グリフィス＆グレイ 2001、177-184ページ
  6. ^ ジャブロンカとラム 1995.
  7. ^ Jablonka、Oyama、Griffiths & Gray 2001
  8. ^ ドーキンス 1976、1982。
  9. ^ 大山 1985; 大山、グリフィス＆グレイ 2001; ルウォンティン 2000.
  10. ^ Neumann-Held 1999; Moss著、Oyama, Griffiths & Gray 2001, pp. 90–91
  11. ^ レヴィンズとルウォンティン 1985年。
  12. ^ 発達システムの観点からの情報処理理論の詳細な批判については、大山 2000 を参照。
  13. ^ セサルディッチ、ネヴェン『遺伝性を理解する』ケンブリッジ大学出版局、2005年、15-16頁、73-75頁
  14. ^ ゴットフレドソン 2009、29ページ
  15. ^ ゴットフレドソン 2009、11～65ページ
  16. ^ セサルディッチ、ネヴェン『遺伝性を理解する』ケンブリッジ大学出版局、2005年、25～27頁
  17. ^ ライト、ジョン・ポール、JC・バーンズ、ブライアン・B・バウトウェル、ジョセフ・A・シュワルツ、エリック・J・コノリー、ジョセフ・L・ネデレック、ケビン・M・ビーバー。「数学的証明は些細なものではなく、還元不可能な複雑性は理論ではない：バートとシモンズへの最終的な回答と犯罪学者への呼びかけ。」犯罪学 53 (2015): 113。
  18. ^ ピンカー、スティーブン (2004). 「なぜ生まれつきの性質と育ちは消えないのか」.ダイダロス. 133 (4): 5– 17. doi : 10.1162/0011526042365591 . ISSN  0011-5266.
  19. ^ ボールドウィン 1895
  20. ^ エデルマン、1987年。エデルマンとトノーニ 2001
  21. ^ ギルバート・ゴットリーブ、1971年、2007年。
  22. ^ Overton, Willis F. (2013年4月). 「発達科学の新たなパラダイム：関係主義と関係発達システム」.応用発達科学. 17 (2): 94– 107. doi :10.1080/10888691.2013.778717. S2CID  143494489.

参考文献

再版：Baldwin, J. Mark (1896). "Psychology". The American Naturalist . 30 (351): 249– 255. doi : 10.1086/276362 . ISSN  0003-0147. JSTOR  2452622.
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ボールドウィン、J. マーク (1896). 「進化における新たな要因（続）」.アメリカン・ナチュラリスト. 30 (355): 536– 553.書誌コード:1896ANat...30..536B. doi : 10.1086/276428 . ISSN  0003-0147. JSTOR  2453231.
ボールドウィン、J.マーク（1902年）『発達と進化』ニューヨーク：マクミラン社。 2020年1月1日閲覧。{{cite book}}: CS1 maint: 発行者の所在地 (リンク)
  • ドーキンス、R.（1976）『利己的な遺伝子』ニューヨーク：オックスフォード大学出版局。
  • ドーキンス、R. (1982). 『拡張された表現型』オックスフォード：オックスフォード大学出版局.
  • 大山S. (1985). 『情報の個体発生：発生システムと進化』 ノースカロライナ州ダーラム：デューク大学出版局.
  • エデルマン、GM（1987）『神経ダーウィニズム：神経集団選択理論』ニューヨーク：ベーシックブックス。
  • エデルマン、GM、トノーニ、G.（2001）『意識：心はいかにして想像力になるのか』ロンドン：ペンギン社。
  • グッドウィン、BC（1995）『ヒョウの斑点はどのように変化したか』ロンドン：オリオン社。
  • Goodwin, BC、Saunders, P. (1992).理論生物学. 複雑系から見たエピジェネティックと進化の秩序. ボルチモア：ジョンズ・ホプキンス大学出版局.
  • Jablonka, E., Lamb, MJ (1995).エピジェネティックな遺伝と進化. ラマルク的次元. ロンドン: オックスフォード大学出版局.
  • カウフマン、S.A.（1993）『秩序の起源：進化における自己組織化と淘汰』オックスフォード：オックスフォード大学出版局。
  • レヴィンズ、R.、ルウォンティン、R. (1985). 『弁証法的生物学者』 ロンドン: ハーバード大学出版局.
  • ルウォンティン、リチャード・C. (2000). 『三重らせん：遺伝子、生物、そして環境』 ハーバード大学出版局. ISBN 0-674-00159-1。
  • ノイマン＝ヘルド, EM (1999). 遺伝子は死んだ―遺伝子よ、生き続けよ。構成主義的な方法で遺伝子を概念化する。P. コスロウスキー編著『社会生物学と生命経済学：経済・生物学的思考における進化理論』pp. 105–137. ベルリン: シュプリンガー。
  • スーザン・オヤマ、ポール・E・グリフィス、ラッセル・D・グレイ編（2001年）『偶然性のサイクル：発達システムと進化』MIT出版、ISBN 9780262150538。
  • ゴットフレドソン、リンダ(2009).「知能検査に関する証拠を否定するために用いられる論理的誤謬」リチャード・P・フェルプス編著『教育・心理検査に関する誤謬の修正』（第1版）アメリカ心理学会ISBN 978-1-4338-0392-5。
  • ワディントン, CH (1957). 『遺伝子の戦略』ロンドン: アレン・アンド・アンウィン.

さらに読む

  • Depew, DJ、Weber, BH (1995). 『進化するダーウィニズム：システムダイナミクスと自然選択の系譜』 マサチューセッツ州ケンブリッジ：MIT出版.
  • アイゲン、M.（1992）『人生へのステップ』オックスフォード：オックスフォード大学出版局。
  • Gray, RD (2000). 利己的な遺伝子か、それとも発達システムか？ Singh, RS, Krimbas, CB, Paul, DB, and Beatty, J. (2000). 『進化を考える：歴史的、哲学的、政治的視点』 ケンブリッジ大学出版局: ケンブリッジ (184-207).
  • Koestler, A., Smythies, JR (1969). 『還元主義を超えて』 ロンドン: ハッチンソン.
  • レーマン, DS (1953). コンラート・ローレンツの本能行動理論批判. Quarterly Review of Biology 28: 337-363.
  • セレン, E.、スミス, LB (1994). 『認知と行動の発達への動的システムアプローチ』 マサチューセッツ州ケンブリッジ: MIT出版.
  • ウィリアム ベクテル、「発達システム理論とその先」プレゼンテーション、2006 年冬。
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