生物の進化

進化とは、集団がもつ遺伝子の構成（対立遺伝子の頻度）が世代を重ねるうちに変化していくことです。その出発点となる材料が突然変異で、DNAの塩基配列が変わることで新しい形質が生じます。

生じた変異のうち、生存や繁殖に有利なものが子孫に受け継がれやすくなるのが自然選択です。一方、集団が小さい場合には、有利・不利に関係なく偶然によって遺伝子頻度が変わることがあり、これを遺伝的浮動といいます。

長い時間の中でこれらが積み重なり、環境への適応や多様化が進みます。

進化が「起きていない」状態を考えるための基準がハーディ・ワインベルグの法則です。集団が十分大きく、交配が自由に行われ、突然変異・自然選択・移入や移出がない、という理想的な条件がそろうと、対立遺伝子の頻度は世代を超えて変わりません。

対立遺伝子Aとaをそれぞれp、qの頻度でもつとき、遺伝子型AA・Aa・aaの割合は p²＋2pq＋q²＝1 で表されます。実際の集団でこの平衡からずれていれば、何らかの進化の要因が働いていると判断でき、逆にこの式を使えば見えている表現型の比から遺伝子頻度を計算できます。

多様な生物を整理するために、共通の特徴に基づいてグループ分けするのが分類、進化の道すじ（類縁関係）を推定するのが系統です。現在は生物を細菌・アーキア（古細菌）・真核生物の3つのドメインに大別する見方が広く使われています。

かつては形態の似ている・似ていないで系統を推定していましたが、今ではDNAやタンパク質の分子データを比べることで、より客観的に類縁関係を推定できるようになりました。系統関係は枝分かれの図（系統樹）で表されます。

進化は第1問が定位置で、令和8年度本試験では人類の進化が題材になりました。単純な知識の確認は少なく、系統関係や実験・観察のデータを読み取らせる考察とセットで問われます。

ハーディ・ワインベルグ平衡を使った遺伝子頻度の計算（p²＋2pq＋q²＝1）、自然選択と遺伝的浮動の違い、種が分かれるしくみ（種分化）が頻出です。