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鳥類や哺乳類における早成性（/ prɪˈkəʊʃəl /）種とは、出生時または孵化時から幼体が比較的成熟しており、移動できる種のことである。通常、早成性であり、出生後または孵化後まもなく巣を離れる。晩成性種とは、出生時に幼体が未発達であり、親の助けを借りて成熟する種のことである。これらの分類は連続体を形成し、明確な境界はない。
魚類では、これはしばしば胃の有無を指します。早成性の幼生は最初の摂食開始時に胃を持ちますが、晩成性の魚類は胃を持ちません。[ 1 ]種によっては、幼生は変態中に機能的な胃を発達させる場合（胃型）と、胃を持たないままの場合（胃型）があります。
早成性の幼獣は、目が開いており、毛または綿毛が生え、脳が大きく、すぐに動き回ることができ、捕食者から逃げたり身を守ったりする能力をある程度備えている。例えば、アヒルや七面鳥のような地上営巣性の鳥類では、幼獣は1～2日で巣立ちの準備が整う。哺乳類では、ほとんどの有蹄類が早成性で、出生後ほぼすぐに歩くことができる。
「早熟な」という言葉は、ラテン語の語根praecoxに由来し、これはprecociousと同じ語根で、早熟を意味します。[ 2 ]
極めて早熟な種は「超早熟」と呼ばれます。例としては、孵化時に完全な飛行羽を持ち、種によっては孵化当日に飛ぶことができるツカツクリ類が挙げられます。 [ 3 ]エナンティオルニス類[ 4 ]や翼竜も孵化後すぐに飛ぶことができました。
もう一つの例はブルーワイルドビーストで、その子牛は平均して生後6分以内に立ち上がり、30分以内に歩き始めることができます。[ 5 ] [ 6 ] 1日以内にハイエナを追い越すことができます。[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]このような行動は他の草食動物種よりも有利であり、分類学的に最も近いハーテビーストよりもセレンゲティ生態系で100倍多く生息しています。ハーテビーストの子牛はワイルドビーストの子牛ほど早熟ではなく、立ち上がるまでに30分以上かかり、母親について短距離を歩けるようになるまでには45分もかかります。生後1週間以上経つまでは母親についていくことができません。[ 9 ]
ブラックマンバは非常に早成性で、孵化直後から完全に独立しており、小さなネズミほどの大きさの獲物を狩ることができる。[ 10 ]
鳥類では早成性が祖先形質と考えられている。そのため、晩成性の鳥類は最も派生的なグループに見られる傾向がある。原鳥類[ 11 ]やトロオドン科[ 12 ] には早成性の証拠がいくつかある。エナンティオルニス類は少なくともツカツクリ類と同様に超早成性で、出生後すぐに飛ぶことができた[ 4 ] 。超早成性のため、エナンティオルニス類は現代の晩成性鳥類に見られるような特殊な趾の解剖学的構造を獲得できなかったのではないかと推測されている[ 13 ] 。
鳥類や哺乳類では、アルトリシアル種とは、孵化または生まれたばかりの幼獣が比較的動きが鈍く、毛や綿毛がなく、自分で餌を得ることができず、成獣の世話を必要とする種のことです。目が閉じているのは一般的ですが、普遍的ではありません。アルトリシアルの幼獣は無力な状態で生まれ、長期間の世話が必要です。アルトリシアルの鳥類には、タカ、サギ、キツツキ、フクロウ、カッコウ、ほとんどのスズメ目が含まれます。哺乳類では、有袋類とほとんどの齧歯類がアルトリシアルです。イエネコ、イヌ、そしてヒトなどの霊長類は、最もよく知られているアルトリシアル生物の一部です。[ 14 ] 例えば、生まれたばかりのイエネコは、目が見えず、耳が聞こえず、体温を維持できず、えずくこともできず、排便や排尿のために外部からの刺激が必要です。[ 15 ]ジャイアントパンダは、胎盤を持つ哺乳類の中で、生まれた時に毛のないアルトリシアルの幼獣を持つ最大の動物として知られています。昆虫の幼虫期は、一部の人々からは晩成性発達の一形態とみなされているが、より正確には、特に真社会性動物においては、独立した発達段階を表していると言える。なぜなら、ミツバチ、アリ、そして多くのクモ類の幼虫は、成虫とは身体的に全く異なっており、昆虫の蛹前段階は、脊椎動物の胚発生に相当すると考えられるからである。
「アルトリシアリティ」という言葉は、ラテン語の語根alereに由来し、「養育する、育てる、または栄養を与える」という意味で、幼獣が長期間にわたって餌を与えられ、世話をされる必要があることを示しています。[ 16 ]
鳥類の生物学では、早成種と晩成種の間の幅が特に広い。早成鳥は目を開けた状態で孵化し、綿毛に覆われているが、すぐに成鳥型の羽毛に生え変わる。[ 17 ]この種の鳥は、鳴き鳥などの晩成性の雛よりも孵化後ずっと早く泳いだり走ったりすることもできる。[ 17 ]非常に早成性の鳥は、孵化後短期間（例えば24時間）で巣立ちの準備ができる。早成性の雛の多くは体温調節（体温を調節する能力）が独立しておらず、短時間、親鳥の体温で温めてもらう必要がある。早成性の鳥は、親鳥の助けや指示を受けながら、自分で餌を探す。早成性の鳥の例としては、ニワトリ、多くの種類のカモやガチョウ、シギ類、クイナ類、ホアチンなどが挙げられる。
早成性の鳥はタンパク質が豊富な卵を産むことができ、そのため雛は巣立ちの段階で孵化し、捕食者から身を守ることができ、雌は出産後の関与が少なくて済みます。晩成性の鳥は出生前の段階で栄養を供給する能力が低く、卵は小さく、雛はまだ多くの注意と捕食者からの保護を必要とします。これはr/K選択に関連している可能性がありますが、この関連性は一部のケースでは成り立ちません。[ 18 ]
鳥類では、晩成性の雛は通常、早成性の雛よりも成長が速い。これは、雛の成長段階における捕食者への曝露を最小限に抑えるためであると考えられている。[ 19 ]
哺乳類の場合、大きくて丈夫な成体の体格は、より長い妊娠期間を経て発達する、大きくて早熟な幼獣の生産に有利であると示唆されている。大きな幼獣は、渡り行動、繁殖期間の延長、産子数の減少と関連している可能性がある。対照的に、哺乳類の晩成戦略は、食肉目などの渡りが少なく縄張り意識の強い生活様式を持つ種で発達する可能性がある。食肉目の母親は、発達の初期段階で胎児を産み、その養育に密接かつ個人的に集中することができるのに対し、早成性の動物は幼獣に最低限の援助しか与えず、それ以外は本能に任せる。[ 20 ]
人間の子ども、そして他の霊長類の子どもは、晩成性と早成性という独特な発達様式を併せ持っています。生まれたばかりの乳児は、視力がほとんどなく、体がコンパクトで肉付きが良く、「生まれたばかり」の顔立ち（皮膚が薄く、鼻や耳が小さく、毛が生えていても少ない）をしています。しかし、この段階は霊長類に限って短く、子どもはすぐに骨が強くなり、急激に成長し、顔立ちも急速に成熟していきます。この独特な成長パターンは、ほとんどの類人猿の素早い適応能力を可能にしています。乳児期から青年期にかけて子どもが学んだことは、すべて本能として記憶されるからです。このパターンは、多くの齧歯類のように、より晩成性の哺乳類とは対照的です。齧歯類は、親と同じくらいの身長になるまで、ほとんど動かず、発達も未熟なままです。
鳥類では、 Aves altricesとAves precocesという用語はCarl Jakob Sundevall (1836)によって導入され、 nidifugousとnidicolous という用語はLorenz Okenによって1816 年に導入されました。初期の頃は、この 2 つの分類は同一視されていましたが、意味はわずかに異なり、「altricial」と「precocial」は発達段階を指し、「nidifugous」と「nidicolous」はそれぞれ巣を離れるか巣にとどまるかを指します。[ 18 ]
HPG-15-1の羽毛痕跡と羽毛の状態から、エナンティオルニス類は孵化後すぐに羽が生え揃い、飛べる状態で生まれていたことが強く示唆される。これは、同様に孵化直後から羽が生え揃い、飛べる状態で生まれる新鳥類の唯一のグループである超早成性のツカツクリ類にいくらか似ている（Zhou and Zhang, 2004; Jones and Göth, 2008; Xing et al., 2017）。ツカツクリ類はすぐには飛べず、巣穴から這い出すのにほぼ2日かかり、その間に羽鞘を落とし、羽を乾かす（Jones and Göth, 2008）。同様に、孵化したばかりのエナンティオルニス類も、羽鞘が取り除かれ、羽が乾くまで飛ぼうとしなかっただろう。エナンティオルニス類とツカツクリ類の間には生態学的および行動上の違いが存在するものの（例えば、エナンティオルニス類は樹上性で塚に巣を作る鳥ではなかった）、ツカツクリ類は現存する新鳥類の中で早熟性の極限を表しており、したがってエナンティオルニス類の発達に最も近い類似種である。エナンティオルニス類の発達については、すべての証拠が極端な早熟性の一形態を示している（Elzanowski, 1981; Zhou and Zhang, 2004; Xing et al., 2017）。