ギュンター・P・ワーグナー

ワグナーの初期の研究は、数理集団遺伝学に焦点を当てていました。ウィーン大学の数学者ラインハルト・ビュルガーと共に、突然変異と選択のバランス理論と優性修飾因子の進化に貢献しました。その後、ワグナーは、カナル化やモジュール性などの変異特性の進化の問題に焦点を移しました。彼は、変異と変動性という重要な区別を導入しました。前者は個体間の実際の差異を記述し、後者は突然変異率と突然変異分散で測定される変動傾向を測定します。彼は遺伝的カナル化の進化に関する最初の数理モデルを発表し^{[ 3 ]} 、1990年代半ばのカナル化研究の復興に貢献しました。彼の最近の研究は、遺伝子相互作用の測定、進化可能性の進化、そしてそれが遺伝的構造の進化とどのように関連しているかに関するものです^{[ 4 ] 。}

1991年初頭に比較発生遺伝学が登場したことで、ワグナーの研究プログラムは発生遺伝子の分子進化、当初はHox遺伝子とHox遺伝子クラスターへとシフトした。ワグナー研究室は、Hox遺伝子間の遺伝子間領域に超保存された非コード配列の主要なブロックを初めて特定し^{[ 5 ]} 、「魚類特有の」Hoxクラスターの重複が硬骨魚類の最新共通祖先とほぼ同時期であることを突き止めた^{[ 6 ]}。この研究は、Hoxクラスターとゲノムの重複が、生態学的変化と同時期に起こると、これらの遺伝子の固定と新たな遺伝子機能につながる機会の窓を作り出すという理論につながった^{[ 7 ] 。}

近年、ワグナー研究室は遺伝子制御ネットワークの進化、特に進化革新における転写因子タンパク質の進化の役割に焦点を当ててきた。^{[ 8 ]} 2016年8月、ワグナーとミハエラ・パヴリチェフによる論文は、ヒトの女性のオーガズムと他の哺乳類の交尾によって誘発される排卵との間に進化的な関連性がある可能性を提唱したことで注目を集めた。^{[ 9 ]}

進化生物学における重要な概念的およびメカニズム上の問題は、形質同一性、すなわち相同性の性質である。ワグナーは、デューク大学のルイーズ・ロス、ウィーン大学のゲルト・ミュラーとともに、相同性のメカニズム的理解の初期の提唱者であった^{[ 10 ] [ 11 ]}。このアプローチのテストケースは、ワグナーと彼の同僚ジャック・ゴーティエが、100年来の鳥類の指の同一性の問題に対する解決策を提案したときに生じた。^{[ 12 ]}問題の核心は、鳥の翼の 3 つの指が、指 1、2、3 の形態を持っているが、指の凝縮 2、3、4 から発生するため、一部の人によれば、それらは指 2、3、4 であるべきだということである。ワグナーとゴーティエは、鳥の最も近縁な獣脚類恐竜の進化の過程で、指が「位置を入れ替えた」ため、鳥の翼では、指 1 は翼芽の位置 2 から、指 2 は位置 3 から、指 3 は位置 4 から発生すると提唱した。この見解は現在、分子レベルおよび実験レベルの証拠によって強く支持されており、メカニズムの洞察が、一見解決不可能な概念上の問題をいかに解決できるかを示している。

ワグナーによれば、相同性の概念には、革新という相補的な双子が存在する。相同性とは形質同一性の歴史的連続性を指すのに対し、革新という用語は新しい形質の起源、すなわち新しい相同体の起源を指す。したがって、ワグナーとミュラーは、形質同一性の起源と維持が進化発生生物学の中心的な目標であると主張している。^{[ 13 ]}