0_e0

 地球上の生物にはまだまだ不思議と謎に満ち溢れるから観察ごっこはやめられない止まらない。ってんで今回、身近にいる昆虫に、とんでもない装備を携えたものが存在したことがわかったそうだ。

 歯車とは人間が作り出した機械の一部のはずだが、農産物の害虫として知られている、ウンカ類(学名:Issus coleoptratus)の幼虫の体に存在していたという。昆虫の機能は既に人間の上をいってたってことになるな。

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 このウンカの幼虫の歯車は、ひとつの細胞膜をナノスケールレベルで見て、初めて見えてくるほど小さいものだが、そのつくりは精巧で、後足に溝でかみ合う歯車が並んでおり、この“歯車”を使って高速ジャンプ中の足の動きを調整しているという。

1_e0

 歯車をかみ合わせる時、タイミングエラーが起きるのを回避するため、両サイドの歯車は独立した神経で制御されている。その歯車を連動させ、機械的なシンクロ(同調)を作り出し、飛ぶ方向を精密に定めることができる。なんと自分の体長の100倍以上(約1メートル)の距離をまっすぐにジャンプすることができるという。

 歯車昆虫 ウンカ類の幼虫
2_e0

 マイクロセカンド単位での神経制御は、柔らかな体をもつ生物の世界では考えられない。コウモリは神経制御をベースにした符号検知器を使って、聴覚刺激のタイミングをナノセカンドレベルで遅らせて、物を識別することができることは知られているが、たいてい実際の体の動きを指令するよりも検知のほうが速い。

 このウンカの仲間は、幼生体だけに歯車があるが、成体になってもジャンプができる。生物学者たちはこの虫がどのように進化してきたのかを考えている。

 内部からの光に慣れたホタルの外套膜のように、表皮(外殻)になにか急激な変異があったのではと推測している。骨や木のように生物学的な構造がひな型や計算から段階的に設計されてきたというより、ストレス(より高度な要求)を感知するのに適応した要素をその場その場で採用して、負荷を要求されている場所に追加材料を蓄えてきたというところだろう。

歯車昆虫ウンカのジャンプ姿
10

 どんなに優れたエンジニアでも、設計ミスすることはある。これは避けられないにしても、少なくとも予測することはできる。自然ははじめから設計段階で予想できる故障モードを利用する。例えば、ウンカの歯車の一般的な歯のパターンは、最初はラフに作られ、使っていく中で最終的な形を決めていく。

 人間の胎児の指の形なども、最初にラフに作られたものが独創的に死滅していくことで最終的な指ができていく。こうした組織の死滅変化は、振動によって複雑な砂模様を描くクラドニ図形のようにつくられていく。

歯車昆虫ウンカの天然歯車の連動の様子
11

 歯車の起源のヒントは、トゲヤマガメのような生き物に見られる装飾的な創造を考えるとわかるかもしれない。もっとも小さな道具の基本は、高配相手の選択や環境変化に対応する神経システムのようなプロセスによって調整されてきたと思われる。

 このような精巧なメカニズムは、「設計された」としか言いようがないのだが、ひとつだけはっきりしていることは、その設計者は空の上の謎めいた創造主などではなく、あるレベルで見れば虫そのもの、別の見方をすればその細胞ということになるのだろう。

 歯車昆虫のギアアクションをスローモーションで

via:popularmechanics ・原文翻訳:konohazuku

 さすが昆虫、地球で一番数も種類も多いだけのことはある。一説によると、この地球上に存在するアリの重さをすべて足すと、全人類の重さを足した重さと変わらないらしいというし、オーバーキルにもほどがある毒性の高いやつらもいるし、もし全ての昆虫が巨大化したら・・・いやもうそれ以上は考えないことにしよう。ワクワクしすぎてテラフォーマーの世界に行ってしまいそうだ。

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コメント

1

1. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 08:46
  • ID:Fc6WfyAE0 #

おー、海外掲示板だと確実に「無神論者にチェックメイト」の台詞が出るネタですね。
その気持ちもわからなくは無いと思えてしまう完成度と複雑度

2

2. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 09:04
  • ID:d7Fw2WJS0 #

自然に驚かされた時に、誰かの設計とか言ってしまう人間の傲慢。

3

3. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 09:06
  • ID:wWtx.iM10 #

成虫になるまでは歯車が壊れても脱皮で治るらしいよ
成虫になると歯車が無くなるのは脱皮しなくなるからかもしれないね

4

4. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 09:16
  • ID:YT0eIHSP0 #

虫の生態ってこういう被造物じみたとこがちょくちょくあるよな
あいつらホントに誰かが作った生体ロボットなんじゃね?

5

5. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 09:21
  • ID:lagnQvEQ0 #

マイクロセカンドはマイクロ秒のこと?

6

6. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 09:22
  • ID:dUBJKcC20 #

これこそ地球上の生物が偉大なるフライングスパゲッティモンスターによって生み出された完全なる証拠だ!!

7

7. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 09:39
  • ID:bnWkR05B0 #

鳴く虫がギーギー言わせてるのも歯車みたいなもんじゃない??

8

8. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 09:49
  • ID:DUYDRWnj0 #

※2
分かるわ
自然を守ろうのフレーズと似た傲慢さを感じる
想像を越えるのが自然の当たり前なのに

9

9. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 09:51
  • ID:kWB9LArJ0 #

人間の発明なんて自然界からしたら大したモノでもないのかもしれない

10

10. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 09:52
  • ID:tQmB8UhS0 #

「歯車」と聞いてまずイメージした歯車と違った…
記事読んでも何がなんだかよくわからんな
これで生物がどうこう言ってる奴どんだけ頭いいの

11

11. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 10:07
  • ID:zGVUX9m70 #

かっこよすぎて泣ける

12

12. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 10:11
  • ID:MKVPXIop0 #

馬鹿言うんじゃねぇよ、これは遥か昔地球に飛来した始祖民族の被造物に決まってんだろ

13

13. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 10:19
  • ID:TpDwI2k.0 #

※7
あれは歯車というよりヤスリだよ

14

14. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 10:19
  • ID:PNxLK9x00 #

昆虫の多様性から考えたら、こう言うものはもっとたくさんいるんだろうなぁ
こう言うものを生み出す進化っていう現象は、本当に面白い

15

15. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 10:48
  • ID:x6q6ZPdE0 #

歯車歯車おまえら人間が勝手に言ってるだけ
俺からしたら只の突起だから

16

16. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 10:57
  • ID:at5VgPEm0 #

もう人間が考えつくレベルの事は、自然界を丁寧に見渡せば、どこかに存在してるんじゃね?

17

17. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 11:01
  • ID:PR5nR0yL0 #

ポケモンのギギギアル

18

18. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 11:04
  • ID:g7wh1ljy0 #

のび太が作ったんだろ。

19

19. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 11:15
  • ID:VwM.mk7N0 #

人間が存在すること自体が神の不存在証明になるだろ
こんな欠陥だらけの生命体を作るようなヌケサクが神であるわけがない

20

20. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 11:19
  • ID:uqeGuBec0 #

神経だけで足を動かしてると理想の力のバランスが崩れるかもしれないから、物理的に連動させちゃった訳か・・・
高く飛ぶための工夫が予想外すぎて唖然とした

21

21. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 11:27
  • ID:BXLYUaA20 #

しぜんの ちからって すげー

22

22. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 12:06
  • ID:KsJrDs160 #

はっきりしているのは創造者ではない
って結論にはっきりした根拠はなかったな
まあ、それもまた進化論への信仰だろうな

23

23. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 12:38
  • ID:ZUTYWZ4u0 #

て言うか科学的に調べれば調べるほど明らかに全てが設計されてる感が半端ないんだよね。量子レベルの極微の世界から全宇宙サイズのマクロの世界まで、あらゆる事象に全て自然界の法則が行き渡っている。意識や意志、あるいは神と我々が呼んでいる概念を自然界は遥かに超えてしまっているんだ。だからこそ神ならぬ設計者(創造主ではなく)の存在を感じないではいられないんだ。

24

24. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 12:58
  • ID:WZg9Ulyk0 #

感動した。神の御業を…と書こうとしたら、すでに チェックが入っておりました。

25

25. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 13:28
  • ID:PUc4uQVb0 #

神云々はともかくメカっぽくてカッケーな
「使えるもの」のデザインって突き詰めると収束してくもんなのかもな

26

26. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 13:29
  • ID:tiTmflDm0 #

もっとジャンプしたい、もっとジャンプしたいと先祖代々何億年も願い続けた結果、体に歯車が出来たのか?
んなことあるかよ!
絶対外部に誰かがいる!

27

27. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 13:36
  • ID:hPdnrdm60 #

これはピニオンとラックあたりで、歯車とは違うような…。
歯車の特徴は、構造が独立している(他の部分と結合してなくて、歯のかみ合わせによって力を伝える)だから、半分体にくっついてるこれは歯車の定義にはならないと思う。

28

28. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 13:39
  • ID:5ClXQDQl0 #

神って宇宙人じゃね

29

29. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 14:23
  • ID:WCgo8d0I0 #

何このコメ欄恥かしい人沢山

30

30. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 14:56
  • ID:9DNiN3c10 #

神の所業www

31

31. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 15:06
  • ID:tysZ4Ey40 #

すげーわかりにくい原文で書かれてるけど著者の創造説寄りの説明にならないように苦労してるのがわかる

32

32. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 15:16
  • ID:0SRoKNSR0 #

※15
ウンカさんチィーッスwww

33

33. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 15:48
  • ID:0U07eA0V0 #

自然の凄さってのも勿論みられるけれど、
人間がこういう神秘的なカラクリと類似したものを、自分たちの知能で一から創造してる凄さも感じる

34

34. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 16:07
  • ID:S4PQdq6h0 #

この昆虫が神による制作なら
神というのは、大した技術者ではないな。
蒲田や六郷土手の鉄工所のほうが、神よりも高い精度を誇るだろう。

35

35. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 17:55
  • ID:hohtSe.V0 #

独立した回転機構だったらひれ伏してた

36

36. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 17:55
  • ID:5cutgsKA0 #

人間がこのデザインにたどり着いた事がすごいと思ってしまったな。

37

37. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 18:47
  • ID:Jvvf.pTE0 #

昆虫は進化の証拠がないよ。最初っから昆虫。

38

38. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 20:13
  • ID:gHHJ.gPA0 #

人間が自分で思いついたつもりのものは、100%自然界の中に既に存在してる。人間がショボいとかそういうことではなくて、人間はこの世界に所属する側なんだなと実感できる。

39

39. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 20:39
  • ID:Jq3s8EVp0 #

人間のひらめきも超自然的なとこから来るものだ
自然界にそれがあっても不思議じゃない

40

40. みあきち      

  • 2013年09月16日 21:09
  • ID:8K8YI8V.0 #

歯車っていうより、「かみ合わせ機構」とかだよなあ。 ジョジョでもプランクトンの集合体のフーファイターズが信じていた、ID論(インテリジェントデザイン論)かぶれが「釣り」だろうが見受けられるな

41

41. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 22:27
  • ID:6lRmypc20 #

人間の思いつく機械は人の体の一部を模したもの
或いは人間の体が機械の集合体みたいな話があったな

42

42. 匿名処理班

  • 2013年09月16日 23:45
  • ID:QkzzNQg30 #

生物からの応用といえば
オナモミ→マジックテープ
蚊の針→痛くない注射針
を思い出した

43

43. 匿名処理班

  • 2013年09月17日 00:19
  • ID:FWOa9.V20 #

他の感覚器や消化器、遺伝子なんかと比べれば大したことないだろ。
たまたま湧いてきたと言われても信じれるレベル。

44

44. 匿名処理班

  • 2013年09月17日 01:39
  • ID:zCyYaj.S0 #

「誰かの設計」とか言われてビビりまくってる奴w

45

45. 匿名処理班

  • 2013年09月17日 02:26
  • ID:WTpkfw140 #

同じ生物だもん、一番効率のいいものとして存在する摂理なんじゃないか?

46

46. 匿名処理班

  • 2013年09月17日 03:14
  • ID:PseRmOyg0 #

人間の科学が進化すると同時に、シンクロニシティで人知を遥かに超えたバケモノが自然界で勝手に誕生する気がする。

47

47. 匿名処理班

  • 2013年09月17日 03:18
  • ID:rZr71N4P0 #

歯車とか書いてあるから、細胞の鞭毛の根元にある、いわゆるイオンモーター以外で
生体内の物理的回転機構が見つかったのか!?って勘違いしちゃったじゃねーか
それにしても、この関節部のギザギザって本当に役に立ってるのか?
昆虫サイズだと微風でも跳躍の軌道がズレるし…初動の正確性なんてそこまで重要じゃないと思うんだけど
そもそも成虫になったらコレが無くても跳べるんだから、ますますよく分からん

48

48. 匿名処理班

  • 2013年09月17日 09:34
  • ID:jhb9RQzL0 #

生物は最適化の極み、だから模倣する価値がある
自分の想像力の限界を超えた物は超常的な存在の仕業にしてしまおうという思考が21世紀になってもまかり通っているのは残念だね
大昔に豊作や災害が神によるものと言っていた時代と同レベル
神が設計したなどと言ってしまうのは物事の複雑性から目をそらしているにすぎない

49

49. 匿名処理班

  • 2013年09月17日 11:27
  • ID:7Gf0eNVp0 #

「人の指はみずかきがないから両の手を組み合わせることができる!すごい!」とか
「人は寒いと勝手に鳥肌が立ち保温に役立つ!すごい!」とかと変わらなくないか
自然がすごいのか、観測者がすごいと解釈するからすごいのか
まあすごいことはすごいけどな。すごいがゲシュタルト崩壊してきたな

50

50. 匿名処理班

  • 2013年09月17日 12:26
  • ID:ckaTHRM50 #

そはあたかも我の既に天つ御国にあらんが如く、生命と事物のまことの価値を悟り、清浄なる愛によりて万人を愛さんがためなり。

51

51. 匿名処理班

  • 2013年09月17日 13:01
  • ID:E26d50ya0 #

素直にかっこいいのう
もっと大型の昆虫だったら
子供は後ろ足だけちぎって遊びそう

52

52. 匿名処理班

  • 2013年09月17日 13:33
  • ID:SlArSog40 #

行きついた知恵の先は、とっくの昔に自然の中にあった。
仏陀の掌の上か、不思議だな。

53

53. 匿名処理班

  • 2013年09月17日 17:23
  • ID:icAJJptV0 #

俺肘の骨が骨肉種で壊死したんでギア補助関節入れてるけど、
結構気に入ってる
何か重いもの持たなきゃいけない時、グッと腕を伸ばすと
固定カムが働いて「ジャキッ」て半固定されるんだが
必殺技みたいで好き。

54

54. 匿名処理班

  • 2013年09月17日 19:21
  • ID:U.l.2gPy0 #

コメ欄にインテリジェント・デザイン信者がいるくさいな
創造主に対して否定的なコメントにマイナス多い

55

55. 匿名処理班

  • 2013年09月18日 00:14
  • ID:.YqX9vaI0 #

設計という言葉はアホくさい
数学も物理も生物も設計という言葉は使わない
歯車も工学では解析的に説明するだろ

56

56. 匿名処理班

  • 2013年09月18日 01:05
  • ID:lLU5tRZF0 #

あれはわしが設計した

57

57. 匿名処理班

  • 2013年09月18日 14:57
  • ID:vmKPY1S50 #

ホタテの目ひとつとって見ても、すごい構造だよね。奥に備えた反射鏡で集光して視神経に送るんだけど、それだけだと光学収差が激しくなるから、前面に補正レンズを配置してある。高度な光学設計だ。

58

58. 匿名処理班

  • 2013年09月18日 18:57
  • ID:20V.g.eZ0 #

自然選択

59

59. 匿名処理班

  • 2013年09月18日 19:17
  • ID:20V.g.eZ0 #

偶然の変異と必然の選択の結果

60

60. 匿名処理班

  • 2013年09月18日 20:37
  • ID:BQHHlvC00 #

ゾイドみたいなロボットを想像しちまったよ。これはただの噛み合わせじゃないの?

61

61. 匿名処理班

  • 2013年09月18日 21:23
  • ID:7Ke9Xu3s0 #

駆動装置としてじゃなく、差動制限装置みたいな感じだね。

62

62. 匿名処理班

  • 2013年09月18日 22:26
  • ID:oxZWEWmA0 #

進化の合理性は、美しい

63

63. 匿名処理班

  • 2013年09月19日 07:50
  • ID:0zMINe6F0 #

蝉の羽は4枚あるのですが、前の羽を開くと後ろの羽がくっ付くように動く、不思議に思って観察してみたら、後ろの羽にはフックのような部分がありそれが前の羽のレールのような部分に引っかかって、連動してスライドしながら動くようになっている、あたかも一枚の羽のように柔軟に、外れても羽を閉じればまた引っかかるようになっている。
何てよく出来た構造なんだろうと子供の頃とても感動した事を思い出した。

64

64. 匿名処理班

  • 2013年09月20日 10:29
  • ID:.KOdJ5.O0 #

まぁでも俺ら人間も大概奇跡的な存在だよなw

65

65. 匿名処理班

  • 2013年09月20日 18:50
  • ID:8Tp7C1cl0 #

生物の歯が上下できれいに噛み合うのって、考え方によっちゃすごいことなんじゃないか?
こういうのは「身近で見られる」か「めったに見られ無いか」の違いなんじゃないかと。
個人的には※49にすごく同意するよ。

66

66. 匿名処理班

  • 2013年09月22日 17:57
  • ID:uxsyxIOU0 #

人間があれこれ知恵を絞って技術を身につけたところで
結局は人間という名の生物が生み出した二次的な物の域を出ないもんな
生物そのものに備わっている神秘にはほど遠いんだね

67

67. 匿名処理班

  • 2013年09月22日 21:10
  • ID:tNgITc3n0 #

歯「車」じゃないじゃん

68

68. 匿名処理班

  • 2013年10月01日 23:28
  • ID:UbTq.lMH0 #

“その設計者は空の上の謎めいた創造主などではなく、あるレベルで見れば虫そのもの、別の見方をすればその細胞ということになる”のが、“はっきりしている”根拠は、何ですか?

69

69. 匿名処理班

  • 2013年10月04日 19:12
  • ID:Xdh9Qy0P0 #

虫って不思議

70

70. 匿名処理班

  • 2013年10月09日 15:09
  • ID:Sq3rT.YE0 #

「自然はすごい」というのは
非人格的なものに、その賛美を帰しているだけで
結局は、創造者という言葉を自然というものに
置き換えているだけに過ぎないのではないか。
その根本となるものについて
単に結論を遠ざけているだけに過ぎないように思う。
それは逆を言えば、創造者という考えをタブー視する
一種の視野狭窄のあらわれでもないだろうか。

71

71. 匿名処理班

  • 2013年10月09日 15:20
  • ID:Sq3rT.YE0 #

もしこの記事が「地球は平らである」ことを書いた記事であれば
私たちの心を揺さぶることはそれほどではないかもしれない。
ジョークとしては面白い記事であろうが。
そもそも、球体であることを改めて論じる必要性もないだろう。
ところが「これは設計?」と煽られるだけで
過敏に反応するこの有様は何だろうと思う。
それほど私たちが信じる土台はもろいのだろうか。

72

72. 匿名処理班

  • 2013年10月17日 16:00
  • ID:nb50eY.H0 #

要するに、人間が初めて作った、と思っていたものは実は最初から自然界に存在していた、ということか。何千年たっても、それは逆転しないだろうな

73

73. 匿名処理班

  • 2013年11月06日 04:42
  • ID:bJ3dU5ih0 #

神様どうこうは論外として
進化は単純に突然変異と自然淘汰の積み重ねだけじゃない
まだ人間が発見していない要素があると思う
まあ無いかもしれないが

74

74. 匿名処理班

  • 2013年11月09日 06:16
  • ID:geeFwWct0 #

ある種のウロコムシの毛が光ファイバーと同じ構造だったって話もあったな

75

75. 匿名処理班

  • 2016年10月01日 10:39
  • ID:U1tmgqyk0 #

こいつが生まれる前までにアホほど似たような種類の昆虫がいて、たまたまこういう構造の奴だけが生き残ったって話じゃないの?

76

76. @くん

  • 2017年07月22日 20:02
  • ID:UkN7.BB70 #

まあ自然界なんて複雑系の一種なんだから別に驚くほどでもないだろ、、考えてみればいい昆虫何てもう感情とかいらないもの全部取り除いて生きるのに特化してるじゃまいか

77

77. 匿名処理班

  • 2018年07月21日 23:58
  • ID:cgabqPdt0 #

虫ってロボット感あるよな

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