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生物学において、門（もん）とは、界より下で綱より上の分類学上の階級またはレベルである。伝統的に、植物学では門の代わりに部門という用語が使用されてきたが、藻類、菌類および植物の国際命名規約ではこれらの用語を同義語として受け入れている。[1] [2] [3]定義に応じて、動物界には約31の門、植物界には約14の門、菌類界には約8の門が含まれる。現在の系統学の研究では、脱皮動物門や胚植物門などのより大きな系統群内の門間の関係が明らかにされつつある。
一般的な説明
門という用語は、1866年にエルンスト・ヘッケルがギリシャ語のphylon ( φῦλον、「種族、株」) から作った造語で、phyle ( φυλή、「部族、一族」) に関連している。[4] [5]ヘッケルは、種は絶えず新しい種に進化し、それらの種の間で一貫した特徴はほとんど残っていないため、グループとして区別できる特徴もほとんど残っていないと指摘した (「自己完結した統一体」)。「おそらく、そのような真の完全に自己完結した統一体は、たとえばすべての脊椎動物のように、同一の共通の元の形から徐々に進化してきたすべての種の集合体である。我々はこの集合体を [a] Stamm (すなわち、株) ( Phylon ) と名付けた。」[a]植物分類学では、オーガスト・W・アイヒラー(1883) が植物を5 つのグループに分類した。この用語は、今日でも植物、藻類、菌類のグループに使用されている。[1] [6]動物門の定義は、リンネの6つの綱とジョルジュ・キュヴィエの4つの分類 に由来して変化してきた。[7]
非公式には、門は、一般的な体制の特殊化に基づく生物のグループ分けと考えることができる。[8]最も基本的な意味では、門は2つの方法で定義することができる。ある程度の形態的または発達的類似性を持つ生物のグループ（表現型定義）、またはある程度の進化的関連性を持つ生物のグループ（系統発生的定義）。[9]リンネの階層のレベルを（進化的）関連性に言及せずに定義しようとするのは不十分だが、表現型定義は、異なる体制がどれほど成功したかなど、形態学的な性質の問題に対処するときに役立つ。[要出典]
遺伝的関係に基づく定義
上記の定義の中で最も重要な客観的な尺度は、異なる生物が異なる門のメンバーである必要があることを定義する「一定の程度」である。最小要件は、門内のすべての生物が、他のどのグループよりも明らかに互いに密接に関連していることである。[9]この要件は生物の関係に関する知識に依存するため、これでも問題がある。特に分子生物学的研究から、より多くのデータが利用可能になるにつれて、グループ間の関係をより正確に判断できるようになる。したがって、互いに関連しているかどうかが明らかになった場合、門は統合または分割される可能性がある。たとえば、ヒゲムシは20世紀半ばに新しい門（ポゴノフォラ）として説明されたが、ほぼ半世紀後の分子生物学的研究により、環形動物のグループであることが判明したため、門は統合された（ヒゲムシは現在、環形動物の科である）。[10]一方、寄生性の強い中生動物門は、正孔動物門が後口動物で、菱形動物門が前口動物であることが発見された際に、2つの門（正孔動物門と菱形動物門）に分けられました。[11]
この門の可変性により、一部の生物学者は門の概念を放棄し、グループの大きさによる正式な順位付けを行わずに分類群を系統群に分類することを主張している。[9]
ボディプランに基づく定義
古生物学者のグラハム・バッドとセーレン・イェンセンは、体の構造に基づいた門の定義を提唱しました(ヘッケルは 1 世紀前にもそうしていました)。この定義が提唱されたのは、絶滅した生物は分類するのが最も難しいためです。絶滅した生物は、現代の門を定義する特徴がすべて獲得される前に、門の系統から分岐した分派である可能性があります。バッドとイェンセンの定義によると、門は、その門に生息するすべての生物が共有する一連の特徴によって定義されます。
このアプローチには、いくつかの小さな問題があります。たとえば、門のほとんどのメンバーに共通する祖先の特徴が、一部のメンバーでは失われている可能性があります。また、この定義は、現在という任意の時点に基づいています。ただし、特徴に基づいているため、化石記録に適用するのは簡単です。より大きな問題は、どの生物のグループを門と見なすべきかという主観的な決定に依存していることです。
このアプローチは、分類学的に重要な類似点のみに基づいて、絶滅した生物を最も類似する門の「幹グループ」として分類することが容易になるため有用である。 [9]しかし、化石が門の冠グループに属していることを証明することは困難である。なぜなら、化石は冠グループのサブセットに固有の特徴を示さなければならないからである。[9]さらに、門の幹グループの生物は、門に属するために必要なすべての特徴を持たなくても、門の「体制」を持っている可能性がある。これは、各門が独自の体制を表しているという考えを弱める。[12]
この定義を用いた分類は、稀少なグループの偶然の生存に大きく影響される可能性があり、それにより門の多様性が通常よりもはるかに高まる可能性がある。[13]
既知の門
動物
総数は推定値であり、著者によって数値が大きく異なります。これは、記載されている種に基づいているものもあれば、[14]記載されていない種の数を推定したものもあるためです。たとえば、約25,000～27,000種の線虫が記載されていますが、公表されている線虫種の総数は10,000～20,000、500,000、1,000万、1億と推定されています。[15]
植物
植物界は、生物学者によって様々な方法で定義されています（植物界の現在の定義を参照）。すべての定義には、生きた胚植物（陸上植物）が含まれており、これに緑藻類の2つの部門である緑藻類と車軸藻類を加えて緑色植物科のクレードを形成する場合があります。以下の表は、影響力のある（ただし議論の余地がある）キャバリエ・スミス体系に従って、 「植物界」をアーキプラスティダ[21]と同一視しており、緑色植物科と藻類の紅藻類と灰色植物科を含むグループです。
植物の分類と定義も情報源によって異なり、近年徐々に変化しています。そのため、スギナを節足動物門、シダ類をモニロ植物門とする情報源もありますが[22] 、以下に示すように、スギナとシダの両方をモニロ植物門に入れる情報源もあります。マツ科は、すべての裸子植物（ソテツ、イチョウ、イチョウを含む）に使用されることもあれば[23] 、以下のように針葉樹のみに使用されることもあります。
1998年に初めてAPGシステムが出版され、被子植物を目レベルまで分類することが提案されて以来、多くの文献では目より上位のランクを非公式な系統群として扱うことを好んできた。正式なランクが与えられているところでは、以下に挙げる伝統的な区分は、例えば亜綱など、はるかに低いレベルにまで縮小されている。[24]
菌類
微胞子虫門は一般に菌類界に含まれるが、その正確な関係は不明であり[44] 、国際原生生物学会では原生動物とみなされている[45] (下記の原生生物を参照)。接合菌門の分子解析により多系統性(その構成員は直接の祖先を共有していない)であることが判明しており[46] 、多くの生物学者から望ましくないと考えられている。したがって、接合菌門を廃止する提案がある。接合菌門の構成員は、グロメロ菌門と、位置が不明な 4 つの新しい亜門(分類不明)であるEntomophthoromycotina、Kickxellomycotina、Mucoromycotina、およびZoopagomycotinaに分割される。[44]
原生生物
原生生物界（またはプロトクティスタ）は、伝統的な五界または六界モデルに含まれ、植物、動物、菌類以外の真核生物すべてを含むと定義される。 [16] : 120 原生生物は側系統分類群であるが、[47]これは過去よりも現代の生物学者に受け入れられにくくなっている。キャバリエ・スミス体系の原生動物界やクロミスタ界など、いくつかの新しい界に分割する提案がなされている。[48]
原生生物の分類学は長い間不安定で、[49]異なるアプローチと定義により多くの競合する分類体系が生まれてきました。以下に挙げる門の多くは生命カタログ[50]で使用されており、原生動物-クロミスタ体系[45]に対応しており、キャバリエ・スミスによる最新版（2022年）の出版物から更新されています。[51]他の門は他の著者によって一般的に使用されており、国際原生生物学会（ISP）が使用するシステムから採用されています。一部の説明は、ISPによる真核生物の2019年改訂版に基づいています。[52]
原生生物の門の数は、分類によって大きく異なります。『生命のカタログ』では、紅藻類と灰色藻類を植物界に含めていますが、[50]他のシステムでは、これらの門は原生生物門の一部であると考えています。[71]さらに、あまり一般的ではない分類体系では、褐藻類と偽菌類を1つの門である回門にまとめ、繊毛虫以外のすべての胞子虫をミゾゾア門にまとめていますが、ミゾゾア門は後に階級を下げられ、側系統のミオゾア門に含められました。 [ 51] 門内でも、褐藻類内の珪藻類の場合のように、門レベルの他の階級が現れます。ISPが分岐論的アプローチを採用した後は、これらの違いは無関係になり、分類上の階級は不要で不安定であると見なされて分類から除外されました。多くの著者がこの用法を好んでおり、その結果、クロミスタ-原生動物の体系は時代遅れになっている。[52]
細菌
現在、細菌学規約に従って有効に公表されている細菌門は40門（「シアノバクテリア」は含まない）ある[72]
- アブディチバクテリオタ
- アシドバクテリオタ、表現型が多様で、ほとんど培養されていない
- 放線菌門、高G+Cグラム陽性菌
- 水生植物、深く枝分かれする
- アルマティモナドタ
- アトリバクテロタ
- バシロタ、低G+Cグラム陽性菌、例えば胞子形成菌であるバチルス（好気性）やクロストリジウム（嫌気性）など
- バクテロイデス
- バルネオロタ
- ビデロビブリオノタ
- Caldisericota、以前は候補部門OP5、Caldisericum exileが唯一の代表です
- カルディトリコタ
- カンピロバクター
- クラミジア
- 緑藻類、緑色硫黄細菌
- クロロフレクソタ、緑色非硫黄細菌
- クリシオゲノタ亜綱、3属のみ（クリシオゲネス・アルセナティス、デサルフォリスピラ・ナトロフィラ、デサルフォリスピラ・アルカリフィラム）
- コプロサーモバクテロタ
- デフェリバクテロタ
- デイノコッカス門、デイノコッカス・ラジオデュランス、テルムス・アクアティクスは、この門の「よく知られている」種である。
- ディクチオグロモタ
- Elusimicrobiota、以前は候補部門Thermite Group 1
- 線維性細菌
- フソバクテリオタ
- ゲマティモナドタ
- イグナビバクテリオタ
- キリティマティエロタ
- Lentisphaerota、旧系統 VadinBE97
- マイコプラズマ門、特筆すべき属:マイコプラズマ
- ミクソコッカス
- ニトロスピノタ
- ニトロスピロタ
- プランクトミセス門
- 最もよく知られている門であるシュードモナス門には、大腸菌や緑膿菌などの種が含まれます。
- ロドサーモタ
- スピロヘータ属には、ライム病を引き起こすボレリア・ブルグドルフェリが含まれる。
- シネルギストタ
- テルモデスルホバクテリオタ
- 温熱微生物叢
- サーモトゴタ属、深く枝分かれする
- ヴェルコミクロビオタ
古細菌
現在、細菌学規約に基づいて有効に公表されている門は2つある[72]
- ニトロソスファエロタ
- 熱原細菌門、2番目に多い古細菌門
提案されているが有効な名前が付けられていない他の門には、次のものがあります。
参照
注記
- ^ "Wohl aber ist eine solche reale und vollkommen abgeschlossene Einheit die Summe aller Species, welche aus einer und derselben gemeinschaftlichen Stammform allmählig sich entwickelt haben, wie z. B. alle Wirbelthiere. Diese Summe nennen wir Stamm （ファイロン）」
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外部リンク
Wikispeciesには、門に関する情報があります。
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- 門は「実在」しますか? 明確に定義された「動物の門の数」が現存し、化石記録に残っているのでしょうか?
- 動物の主要門 2006年7月16日アーカイブウェイバックマシン