アリストテレスの生物学

アリストテレス（紀元前384年～322年）はアテネのプラトンのアカデミアで学び、約20年間そこに滞在した。プラトンと同様、彼は哲学において普遍的なものを求めたが、プラトンとは異なり、詳細かつ体系的な観察によって自らの見解を裏付けた。特に、約2年間滞在したレスボス島の自然史と、その周辺海域、とりわけ島の中心にあるピュラ潟の海洋生物を観察した。 ^{[ 1 ]}この研究により、彼は著作が現存する最古の科学者となった。16世紀まで、動物学に関する同様の詳細な研究は試みられなかった。そのため、アリストテレスは約2000年間、非常に大きな影響力を持ち続けた。彼はアテネに戻り、自身の学校であるリュカイオンを設立し、そこで人生の最後の12年間を教鞭を執った。動物学に関する彼の著作は、現存する彼の著作の約4分の1を占めている。^{[ 2 ]}アリストテレスの弟子テオフラストスは後に植物学に関する同様の書物『植物学研究』を著した。^{[ 3 ]}

アリストテレスの生物学は、プラトンのイデア論から派生した彼のイデア論に基づいて構築されているが、プラトンのイデア論とは大きく異なっている。プラトンのイデアは永遠かつ固定されており、「神の心の中にある設計図」であった。^{[ 4 ]}プラトンの見解では、現実世界の事物は、せいぜいこれらの完全なイデアの近似値に過ぎなかった。アリストテレスはプラトンの見解を聞き、それを3つの生物学的概念に発展させた。彼は同じギリシャ語のεἶδος（eidos）を用いて、まず第一に、ある種の動物を独自に特徴づける目に見える特徴の集合を意味した。アリストテレスはγένος（génos）という言葉を種類を意味するために用いた。^{[ a ]}例えば、鳥と呼ばれる種類の動物は、羽毛、くちばし、翼、硬い殻の卵、そして温かい血液を持っている。^{[ 4 ]}

アリストテレスはさらに、鳥類の中にも多くの形態（鶴、鷲、カラス、オオノガン、スズメなど）があり、魚類の中にも多くの形態があることを指摘した。彼は時折、これらをアトマ・エイデ（不可分な形態）と呼んだ。^{[ b ]}人間はこれらの不可分な形態の一つである。ソクラテスも私たちも個々にはそれぞれ異なるが、皆人間という形を持っている。^{[ 4 ]}近年の研究では、アリストテレスはγένος（ゲノス）とεἶδος（エイドス）という用語を相対的に用いていたことが示されている。ある文脈ではエイドスとみなされる分類群が、別の文脈ではゲノス（様々なエイデを含む）とみなされることがある。^{[ 5 ]}

最後に、アリストテレスは、子供は単にどんな形でも形をとるのではなく、両親の種が組み合わさって形を与えられると指摘した。これらの種には形、つまり現代の言葉で言えば情報が含まれている。^{[ c ]}アリストテレスは、木彫りの類推を用いることで、この第三の意味を意図している場合もあることを明確にしている。木彫りは、木材（その物質的原因）、それを作るために使用された道具と彫刻技術（その効率原因）、そしてそれのために描かれたデザイン（そのエイドス、つまり埋め込まれた情報）から形をとる。アリストテレスはさらに、物体は土や火のような要素から構成されているのと同様に、単語は特定の順序で文字から構成されていると主張することで、形の情報的な性質を強調している。^{[ d ] [ 4 ]}

進化生物学者アルマン・ルロワの分析によると、アリストテレスの生物学には5つの主要な相互連結プロセスが含まれていた。^{[ 6 ]}

1. 代謝過程とは、動物が物質を取り込み、その性質を変化させ、成長、生存、繁殖のためにそれらを分配する過程である。
2. 体温調節のサイクルであり、動物はそれによって一定の状態を維持するが、老齢になると徐々に機能が低下する。
3. 動物が感覚情報を受け取り、感覚の中枢でそれを変化させ、^{[ e ]}それを使って四肢の動きを駆動するという情報処理モデル。彼は、アルクマイオンを除くそれまでのすべての哲学者とは異なり、感覚と思考を分離した。^{[ 8 ]}
4. 相続のプロセス。
5. 胚発生の過程と自然発生の過程

5つのプロセスは、アリストテレスが魂と呼んだものを形成した。それは何か余分なものではなく、まさにこれらのメカニズムからなるシステムであった。アリストテレスの魂は動物とともに死に、したがって純粋に生物学的なものであった。異なる種類の生物は異なる種類の魂を持っていた。植物は、生殖と成長を司る植物魂を持っていた。動物は、運動と感覚を司る植物魂と感覚魂の両方を持っていた。人間は、唯一、思考と反省が可能な植物魂、感覚魂、理性魂を持っていた。^{[ 6 ] [ 9 ] [ 10 ]}

アリストテレスは現代的な意味での実験は行わなかった。 ^{[ 26 ]}彼は古代ギリシャ語のpepeiramenoiという言葉を観察、あるいはせいぜい調査手順という意味で用いた。^{[ 27 ]}例えば（『動物の発生』の中で）適切な段階の受精した鶏卵を見つけて、胚の心臓が見えるようにそれを開けるといったことである。^{[ 28 ]}

その代わりに、彼は異なるスタイルの科学を実践した。体系的にデータを収集し、動物のグループ全体に共通するパターンを発見し、そこから考えられる因果関係の説明を推論する。^{[ 24 ] [ 29 ]}このスタイルは、ゲノミクスなどの新しい分野で大量のデータが利用可能になったときに、現代生物学でよく見られる。実験科学と同じ確実性をもたらすわけではないが、検証可能な仮説を立て、観察されたことの説明を構築する。この意味で、アリストテレスの生物学は科学的である。^{[ 24 ]}

アリストテレスは収集・記録したデータから、研究対象とした胎生四足動物（陸生胎盤哺乳類^{[ j ]} ）の生活史特性に関する数多くの法則を推論した。これらの正しい予測の中には、次のようなものがある。一腹あたりの子どもの数は（成体の）体重とともに減少するため、ゾウはネズミよりも一腹あたりの子どもの数が少ない（通常は1匹だけ）。寿命は妊娠期間とともに、また体重とともに増加するため、ゾウはネズミよりも長生きし、妊娠期間も長く、体重も重い。最後の例として、繁殖力は寿命とともに減少するため、ゾウのような長寿種はネズミのような短命種よりも総出で子どもの数が少ない。^{[ 30 ]}

アリストテレスの説明方法は「根本的に非科学的」とみなされてきた。^{[ 23 ]}フランスの劇作家モリエールの1673年の戯曲『病は気から』では、アリストテレス信奉者のインチキ医者アルガンが、アヘンが睡眠を引き起こすのは、その睡眠誘発作用、すなわちvirtus dormitivaによるものだと淡々と説明する場面が描かれている。^{[ k ] [ 31 ]}アルガンの説明は、良く言えば空虚（メカニズムを欠いている）であり、^{[ 23 ]}悪く言えば生命主義的である。しかし、実際のアリストテレスは、代謝、体温調節、情報処理、胚発生、遺伝という5つの過程という形で生物学的メカニズムを提供した。さらに、彼はこれらの理論に対して、ふいご、おもちゃのカート、多孔質の壺を通る水の動き、さらには自動人形など、機械的で生命主義的ではない類推を提供した。 ^{[ 23 ]}

アリストテレスの読者は、彼が生物学的説明で用いる4つの原因が分かりにくいと感じてきた^{[ 32 ]。}これは、何世紀にもわたる混乱した解釈によってさらに悪化している。しかし、生物システムにおいては、これらは十分に単純明快である。質料因は、システムが何から構成されているかということである。目的因（最終原因）と形式因は、何かが何のためにあるのか、その機能である。現代の生物学者にとって、このような目的論は、自然選択の圧力の下での適応を説明するものである。効率因は、システムがどのように発達し、動くかである。現代の生物学者にとって、これらは発生生物学と生理学によって説明される。生物学者は、これらの同じ種類の説明を提供し続けている。^{[ 32 ] [ 23 ]}

アリストテレスは生物学を体系的に研究した最初の人でした。彼はレスボス島とその周辺の海域、特にレスボス島中央部のピュラ潟の動物相を観察し、記述するのに2年間を費やしました。 ^{[ 1 ] [ 33 ]}彼のデータは、彼自身の観察、養蜂家や漁師などの専門知識を持つ人々からの証言、そして海外からの旅行者から提供されたあまり正確ではない記述から集められています。^{[ 34 ]}

ナマズ、デンキウナギ、アンコウに関する彼の観察は詳細であり、タコ、コウイカ、オウムガイなどの頭足類に関する彼の記述も同様である。^{[ 35 ]}彼は、漁師たちがタコの交接腕が有性生殖に使われると主張していたと報告した。^{[ 36 ] [ 37 ]}彼は、交尾におけるその使用は「付着のためだけ」であると認めたが、「それは通路の外側、実際には体の外側にある」ため、生殖に役立つという考えを否定した。^{[ 38 ]} 19世紀に生物学者たちは、報告された機能が正しいことを発見した。彼は水生哺乳類を魚類から分離し、サメやエイは彼がセラケー（現代の動物学者のセラキアン類^{[ l ]}にほぼ相当）と呼んだグループの一部であることを知っていた。^{[ 35 ]}

アリストテレスは、ドッグフィッシュの胚（左）が紐で哺乳類の胎盤（右）のようなもの、実際には卵黄嚢に繋がっていると記録した。^{[ 40 ]}

彼はその他多くのことの中でも、反芻動物の4室の胃や、ドッグフィッシュの卵胎生の胚発生について正確な記述を残した。^{[ 40 ] [ 41 ]}彼が約35種の動物について記した記述は、生物学者たちが彼がそれらの種を解剖したと確信するのに十分なほど詳細であり、^{[ 42 ]}実際、一部の種は生体解剖も行った。^{[ 43 ]}彼は合計で約11​​0種の動物の内部構造について言及している。^{[ 42 ]}

アリストテレスは『動物誌』第9巻で、煙を使った養蜂について記述している。 ^{[ 44 ]}この記述では、蜂は刺すと死ぬこと、働き蜂が巣から死骸を取り除き、巣を守ること、働き蜂と働き蜂以外の雄蜂を含む階級が存在するが、女王蜂ではなく「王」と呼ばれること、ヒキガエルやハチクイなどの捕食者が存在すること、そして「抗しがたい示唆」を伴う尻振りダンスがあり、 άροσειονται（「aroseiontai」、尻振りする）とπαρακολουθούσιν（「parakolouthousin 」、彼らは見ている）という表現が用いられていることが述べられている。^{[ 45 ]}

アリストテレスは『動物誌』と『動物の各部』で、鳥類、哺乳類、条鰭類、サメ類の約500種を区別した。^{[ 46 ] [ 47 ] [ 48 ]}アリストテレスは血液を持つ動物、エンハイマ（現代の動物学者の脊椎動物）と血液を持たない動物、アンハイマ（無脊椎動物）を区別した。^{[ m ] [ 49 ] [ 50 ]}

血液を持つ動物には、胎生四足動物、Zōiotoka tetrapoda（おおよそ哺乳類）が含まれ、温熱性で、4本の脚を持ち、子を産む。クジラ類、Kētōdēも血液を持ち、胎生で子を産むが、脚を持たないため、別のグループを形成した^{[ n ]}（megista genē、一連の機能的な「部分」^{[ 51 ]によって定義される[ 52 ]}）。 鳥類、Ornithesは血液を持ち卵を産むが、脚は2本しかなく、歯の代わりに羽毛と嘴を持つ独特の形態（eidos）であったため、50種類以上からなる別のグループを形成した。卵生四足動物、Ōiotoka tetrapoda（爬虫類と両生類）は血液と4本の脚を持つが、冷え性で卵を産むため、別のグループであった。ヘビ類（オフェイス）も同様に血液はあったが脚はなく、乾いた卵を産んだため、別のグループであった。魚類（イクテュス）は血液はあったが脚はなく、湿った卵を産んだため、明確なグループを形成した。その中で、サメ類（セラケ）（サメとエイ）は骨の代わりに軟骨を持ち^{[ 49 ]}、胎生であった（アリストテレスはサメ類の中には卵生のものもいることを知らなかった）。^{[ 53 ]}

血液を持たない動物は、軟殻動物のマラコストラカ（カニ、ロブスター、エビ）、硬殻動物のオストラコデルマ（腹足類、二枚貝）、軟体動物のマラキア（頭足類）、および分類可能な動物のエントマ（昆虫、クモ、サソリ、ダニ）に分けられた。血液を持たないその他の動物には、魚シラミ、ヤドカリ、アカサンゴ、イソギンチャク、海綿、ヒトデ、および様々な蠕虫が含まれる。アリストテレスはこれらをグループに分類しなかったが、イソギンチャクは「独自のグループ」に属すると述べている。^{[ 53 ]}

アリストテレスは『動物誌』の中で、すべての生物は形態（エイドス）に反映された一定の完全性の尺度に配置されていると述べた。 ^{[ o ]}それらは鉱物から植物、動物、そして人間まで広がり、自然の尺度、すなわち存在の大連鎖を形成した。^{[ 54 ] [ 55 ]}彼の体系には、各生物の潜在能力に応じて配置された 11 の段階があり、それは誕生時の形態に表れていた。最も高位の動物は温かく湿った生きた生物を産み、最も低位の動物は冷たく乾燥した厚い卵の中で産んだ。^{[ 35 ]}この体系は、アリストテレスが『生成と消滅について』で解釈した4 つの元素、すなわち火（熱く乾燥）、空気（熱く湿っている）、水（冷たく湿っている）、土（冷たく乾燥している）に基づいていた。これらは最もエネルギーの高いものから最も低いものへと並べられており、胎盤のある子宮で育てられた暖かく湿った幼体は、鳥の冷たく乾燥したほぼ鉱物の卵よりも高い位置にあった。^{[ 56 ] [ 10 ]}しかし、アリストテレスは、あるグループがこの尺度に完全に当てはまることを決して主張しないように注意している。彼は、動物には多くの属性の組み合わせがあり、位置付けは近似的なものであることを知っていた。^{[ 57 ]}

アリストテレスの弟子であり、リュケイオンにおける後継者であったテオフラストスは、植物学の最初の古典書である『植物誌』を著した。本書はアリストテレス的な構造を持つが、アリストテレスが形式的原因に焦点を当てたのに対し、テオフラストスは植物がどのように機能するかを記述した。^{[ 58 ] [ 59 ]}アリストテレスが壮大な理論を展開したのに対し、テオフラストスは静かに経験主義的であった。^{[ 60 ]}アリストテレスが種は自然の階梯上で固定された位置にあると主張したのに対し、テオフラストスは小麦を植えた畑が雑草のドクニンジンに変わるように、ある種の植物が別の種類の植物に変化する可能性があることを示唆した。^{[ 61 ]}

テオフラストス以降、アリストテレスの思想への関心は残ったものの、それらは概して無批判に受け入れられた。^{[ 62 ]}生物学の進歩が再開したのは、プトレマイオス朝時代のアレクサンドリアになってからである。アレクサンドリアの最初の医学教師であるカルケドンのヘロフィロスは、アリストテレスの考えを修正し、知能を脳に位置づけ、神経系を運動と感覚に結びつけた。ヘロフィロスはまた、静脈と動脈を区別し、後者は脈動するが前者は脈動しないことを指摘した。^{[ 63 ]}

アリストテレスの著作を含む多くの古典作品は、中世にギリシャ語からシリア語、アラビア語、そしてラテン語へと伝わりました。アリストテレスはその後2000年間、生物学における主要な権威であり続けました。^{[ 64 ]}『キターブ・アル＝ハヤワーン』（كتاب الحيوان、動物の書）は、9世紀のアラビア語訳で、 『動物の歴史』 1～10章、『動物の各部分について』11～14章、^{[ 65 ]}および『動物の発生』 15～ 19章を収録しています。^{[ 66 ] [ 67 ]}

この書はアル＝キンディー（850年没）によって言及され、アヴィセンナ（イブン・シーナー）が『キターブ・アル＝シファー』（کتاب الشفاء、治癒の書）の中で注釈をつけた。アヴェンパチェ（イブン・バッジャ）とアヴェロエス（イブン・ルシュド）は『動物の部位について』と『動物の発生について』に注釈をつけ、アヴェロエスはアヴェンパチェの解釈を批判した。^{[ 68 ]}

1085年にキリスト教徒のカスティーリャ王アルフォンソ6世が ムーア人からトレドを征服すると、アリストテレスの著作のアラビア語訳とアヴィセンナとアヴェロエスの注釈がヨーロッパの中世の学問界に現れた。マイケル・スコットは1225年頃、アリストテレスの生物学の多くをラテン語に翻訳し、アヴェロエスの注釈の多くも翻訳した。^{[ p ]}アルベルトゥス・マグヌスはアリストテレスについて広範囲に注釈したが、自身の動物学的観察とカンティンプレのトマスに基づく動物百科事典を加えた。13世紀後半、トマス・アクィナスはアリストテレスの形而上学をキリスト教神学と融合させた。アルベルトゥスはアリストテレスの生物学を科学として扱い、実験が唯一安全な指針であると書き、アリストテレスが行ったタイプの観察に加わったが、アクィナスはアリストテレスを純粋に理論として見ており、アリストテレスの思想はスコラ哲学と結びついた。^{[ 68 ]}スコラ哲学の自然哲学カリキュラムではアリストテレスの生物学の大部分は省略されたが、『魂について』は含まれていた。^{[ 70 ]}

ルネサンス期の動物学者は、アリストテレスの動物学を2つの方法で利用した。特にイタリアでは、ピエトロ・ポンポナッツィやアゴスティーノ・ニフォなどの学者がアリストテレスについて講義し、注釈を書いた。他の地域では、著者はアリストテレスを、自身や同僚の観察と併せて、資料の一つとして用い、コンラート・ゲスナーの1551年の『動物誌』のような新しい百科事典を作成した。^{[ q ]}タイトルと哲学的アプローチはアリストテレス的であったが、その内容は大部分が新しいものであった。エドワード・ウォットンも同様に、1552年の『動物の差異について』で、アリストテレスの理論に従って動物を分類し、民間伝承を分離することで、近代動物学の基礎を築くのに貢献した。^{[ 70 ] [ 71 ]}このように、アリストテレスの分類体系は何世紀にもわたって影響力を持ち続けた。^{[ 72 ] [ 53 ] [ 73 ] [ 74 ]}

近世初期、アリストテレスは時代遅れで、スコラ哲学的で、間違っているものの象徴とみなされるようになり、中世の神学との関連もその印象を強めた。1632年、ガリレオは『世界の二つの主要な体系についての対話』の中で、架空の人物シンプリチオ（「愚か者」^{[ 75 ]} ）を通してアリストテレス主義を代表させた。同年、ウィリアム・ハーヴェイは血液が循環することを証明することでアリストテレスの誤りを証明した。^{[ 76 ] [ 77 ]}

アリストテレスは20世紀になってもなお、真の科学の敵と見なされていた。ルロワは、1985年にピーター・メダワーが「純粋な17世紀風」^{[ 78 ]}の口調で、アリストテレスは「伝聞、不完全な観察、希望的観測、そして全くの騙されやすさに等しい軽信の奇妙で概して退屈な寄せ集め」をまとめたと述べていることを指摘した。^{[ 78 ] [ 79 ]}

19 世紀に活躍した動物学者、ジョルジュ・キュヴィエ、ヨハネス・ペーター・ミュラー^{[ 80 ]}、ルイ・アガシーらは、アリストテレスの生物学を高く評価し、彼の観察の一部を研究した。ダーシー・トンプソンは1910 年に『動物誌』を翻訳し、古典教育を受けた動物学者として、アリストテレスが命名した動物を特定し、彼の解剖学的記述を解釈して図解するという、知識に基づいた試みを行った。^{[ 81 ] [ 82 ] [ 83 ] [ 84 ]}

チャールズ・ダーウィンは『種の起源』の中で、アリストテレスの『自然学』第2巻第8章の一節を引用している。この一節では、身体の部位のランダムな組み合わせに続く選択過程の可​​能性が検討されている。ダーウィンは「ここに自然選択の原理が垣間見える」と述べている。^{[ 85 ]}しかし、この解釈には2つの点で反論がある。第一に、アリストテレスは身体の部位を組み立てる過程の可能性を即座に否定した。第二に、ルロワによれば、アリストテレスはいずれにせよ個体発生、つまりエンペドクレスの言うところの構成要素から個体が生じる過程について論じており、系統発生や自然選択について論じていたわけではない。^{[ 86 ]}ダーウィンはアリストテレスを生物学思想の最も重要な初期の貢献者と考えており、1882年の手紙の中で「リンネとキュヴィエは、それぞれ全く異なる形ではあるものの、私の二人の神であったが、彼らは老アリストテレスにとっては単なる学生に過ぎなかった」と書いている。^{[ 87 ] [ 88 ]}

動物学者は、アリストテレスの誤りや検証されていない伝聞報告をしばしば嘲笑してきた。しかし、現代の観察によって、タコの能動的な擬態^{[ 89 ]}や、ゾウが泳ぎながら鼻でシュノーケリングできる能力^{[ 90 ]など、彼のより驚くべき主張が次々と確認されている[ 70 ] 。}

アリストテレスは現代の科学者にはほとんど知られていないが、動物学者はおそらく彼を「生物学の父」として最もよく言及するだろう。^{[ 91 ]} MarineBio Conservation Societyは、彼が「甲殻類、棘皮動物、軟体動物、魚類」を特定し、鯨類は哺乳類であり、海洋脊椎動物は卵生または胎生である可能性があると指摘し、そのため彼は「海洋生物学の父」と呼ばれることが多いと述べている。^{[ r ] [ 92 ]} 実践的な動物学者でアリストテレスの存在の大連鎖に明示的に従う者は少ないが、その影響は植物のグループなどの分類群を指定するために「下等」と「上等」という用語を使用することで今でも感じ取れる。^{[ 93 ]} 進化動物学者のアルマン・ルロワはアリストテレスの生物学に興味を持っている。^{[ s ] [ 95 ]}相同性の概念はアリストテレスから始まり、^{[ 96 ]}進化発生生物学者の ルイス・I・ヘルドは次のようにコメントした^{[ 97 ]}

深遠な相同性に最も面白がるであろう深遠な思想家はアリストテレスである。彼は自然界に魅了されたが、その内部の仕組みには戸惑っていた。^{[ 97 ]}