ウォルター・ガースタング

ウォルター・ガースタング
生まれる	( 1868-02-09 )1868年2月9日
死亡	1949年2月23日(1949-02-23)（享年81歳）
市民権	イギリス
母校	オックスフォード大学ジーザス・カレッジ
知られている	脊索動物の進化 海洋無脊椎動物の幼生 動物学の詩
配偶者	ルーシー・アクロイド
科学者としてのキャリア
フィールド	海洋動物学
機関	オックスフォード大学 リーズ大学

ウォルター・ガースタング （ 1868年2月9日 - 1949年2月23日） は、オックスフォード大学リンカーン・カレッジのフェローであり、リーズ大学動物学教授で、海洋無脊椎動物の幼生の機能生物学を研究した最初の研究者の一人である。海洋幼生に関する彼の最も有名な作品は、 Larval Forms and Other Zoological Versesとして出版された詩であり、特にThe Ballad of the Veligerである。これらの詩では、いくつかの海洋幼生の形態と機能について説明されているほか、当時の進化生物学におけるいくつかの論争も説明されている。^[1]

ガースタングは、現在では信用されていないエルンスト・ヘッケルの 生物発生の法則に激しく反対したことで知られている。また、棘皮動物から脊索動物に進化する別の経路を示唆する、ガースタング理論として知られる脊索動物の進化に関する仮説でも知られている。^{[2] [3] [4]}最後に引用した参考文献は、ガースタングの先人たちの考えが彼の生物学理論に深く影響を与えたことに特に注目している。

ウォルター・ガースタングは、1868年2月9日にブラックバーンのウォルター・ガースタング博士とその妻マチルダ・メアリー・ワードリーの長男として生まれ、考古学者ジョン・ガースタングの兄であった。^[5]

1895年にルーシー・アクロイドと結婚し、ウォルター・ルシアン・ガースタングという息子1人と5人の娘 をもうけた。^[6]

1884年、16歳のとき、オックスフォード大学ジーザス・カレッジの奨学金を得て、当初は医学を学ぶ予定だったが、ヘンリー・ノッティッジ・モーズリーの指導の下、動物学部に編入し、1888年に20歳で卒業した。卒業前に、ガースタングは、プリマスにある英国海洋生物学協会の新任理事、ギルバート・C・ボーンから秘書兼アシスタントの職を打診された。そこで、レイ・ランケスターと出会った。1891年、プリマスを離れ、マンチェスターのオーウェンズ・カレッジでミルンズ・マーシャルのもと、バークレー研究員となった。 1年後、ガースタングは助手博物学者としてプリマスに戻り、 1893年にオックスフォード大学リンカーン・カレッジのフェローに選出された。 1894年、レイ・ランケスターがリネカー教授を務めていた間、ガースタングはリンカーン・カレッジの講師となり、1895年にはイースタークラスシリーズを開始し、学生たちをプリマスへ1週間のフィールドコースに連れて行った。^[7]

1902年から1907年の間、ガースタングはMBAに雇用され、北海漁業の主任研究員を務めた。彼はローストフトの水産研究所の設立に尽力し、この研究所は後に農林水産省（イギリス）の環境・水産・養殖科学センター（Cefas）となった。ガースタングは、新たに結成された国際海洋探査委員会（ICES）の後援の下、RVハクスリー号に乗って南北海全域で一連の詳細な水産調査を開始した。^[8]

ガースタングは1907年から1933年までリーズ大学で動物学の教授を務めた。 ^[9]同大学のガースタング・ビルは彼にちなんで名付けられている。1912年、彼はシェフィールド大学のアルフレッド・デニー教授と協力してロビン・フッド湾海洋研究所を設立した。1912年3月12日のシェフィールド純粋科学部の議事録^[10]には、満場一致で可決された次の決議が記録されている。学部は、リーズ大学と協力してロビン・フッド湾に小規模な海洋動物学研究所を設立することにより、動物学科の研究を拡張するという提案を承認する。

彼の時代には、ヘッケルの生物起源法則は置き換えられつつあったが、生物学者たちは正確に何を置き換えるべきか確信が持てなかった。中には、発生と進化は関連がないように、それを完全に放棄することを好む者もいた。ガースタングはそれを修正することを好んだ。^[12]

ガースタングによれば、個体発生は系統発生を再現するもので、ある発達段階の特徴がその後の段階の特徴に必要となる。これが彼の「踏み石モデル」である。^[4]

初期の胚の発達における小さな変化が成体の形態に大きな変化をもたらし、進化における新たな要素の源となることがあります。

ガースタングはまた、胚の発達が進化に制約を課し、特定の進化的結果を優先し、他のものを排除するという点で、個体発生が系統発生の[側面] を生み出すと主張した。

ガースタングは、脊索動物は、半索動物の幼生であろうと棘皮動物の幼生であろうと、他のグループの幼生から生殖（ガースタングは「幼形成熟」と呼んだ）によって進化したという大胆な提唱を行った。棘皮動物の幼生は脊索動物と同様に左右対称である。特に注目すべきは、半索動物の幼生との類似性である。半索動物の幼生は、脊索動物の最もよく知られた5つの特徴のうち2つ、すなわち中空の神経管と咽頭裂を共有しており、脊索動物に一歩近づいている。^[13]

^[2]は彼の仮説の決定的な記述である。

ガースタングの考えは拡張され、多くの証拠によって裏付けられている。おそらく最も興味深く説得力があるのは、一部の両生類が幼生のまま性成熟に達することができるという事実である。これは、棘皮動物の幼生が理論的には性成熟し、単に成体への変化を止め、代わりに脊索動物の祖先へと進化した可能性があることを示す。幼生段階を離れることを拒否する種には、マッドパピーやその他のサンショウウオが含まれ、これらは部分的または完全にネオテニー（ペドモルフィズムとも呼ばれる）を示している。ネオテニーとは、性成熟後も幼若な形質または表現型が保持される現象である。

ガースタングの仮説（この用語は、ヴェリガーのバラッドで説明されているように、腹足類のねじれに関する彼の提案にも使用されている）は、当時とアイデアの両方で革命的であった。それは、単一の種が進化するだけでなく、種の単一のライフステージが別々の生物に進化する可能性があることを示唆している。ガースタングが20世紀初頭に提唱したこの仮説は、構想当時は非現実的に思われ、ガースタングの死後まで支持されなかった。^[14]

ガースタングの死後2年経った1951年に初めて出版された『幼生形態とその他の動物学的詩』（ISBN  978-0-226-28423-1）は、様々な無脊椎動物の幼生の形態、機能、発達に関する26編の詩を集めたものである。死後に出版されたが、ガースタングは長年出版を希望していたが、いつかは書き加えたいと考えていたため出版しなかった。アリスター・ハーディ卿による序文を除き、最終版の詩の題名や順序などはすべて彼自身の手によるものである。

彼の詩の多くは、当時の科学理論に対する彼の見解を表現するために書かれたものです。最も有名なのは、アホロートルとアモコエテの進化的関係を推測した「アホロートルとアモコエテ」でしょう。アリスター・ハーディは「幼生形態の序論」の中でこれについてこう書いています。

ガースタングは死のわずか数か月前に、ナメクジウオは円口類の幼生のような幼生である可能性があるという最新の考えをネイチャー誌に提出する論文を起草していた。しかし、投稿するはずだった日に、彼の考え全体が最近、偉大なステンシオによってまったく独立して発表されていたことがわかったため、結局送られることはなかった。

これらの詩のほとんどは 1922 年以前に書かれたもので、当時の知識と理論を反映しています。詩の中には、動物や動物の種が話す部分を持つものもあります。彼の最後の作品に収録されている詩は次のとおりです。

ウォルター・ガースタングの最も有名な動物学詩『ヴェリガーのバラッド』は1928年に初めて出版され、私家版として印刷された。その年のBA会議でそのコピーが配布され、彼は動物学部門の会長演説を行った。^[15]

ヴェリガーのバラード、または
腹足類がどのようにしてそのねじれを得たか^[16]

ヴェリジャー号は活発な船で、水上で最も活発な船で、
両側の回転する車輪が彼の小さな船を推進します。
しかし、危険信号が彼の活発な潜水艦に警告すると、
彼はエンジンを止め、ポートを閉じ、人目につかないように海中に沈みます。

彼は遠洋モーター船の変遷を何度も目撃してきた。
最初に航海した船は、船尾に小さな船室があるだけの桶だった。
原生軟体動物が、その種族に従ってそれを造った。
彼はいつも、後ろのマントル袋にえらなどを収納していた。

幼い原生貝たちは、
乳母車の代わりに、一種の自動輪のような、彼らを引っ張るための外皮だけを携えて海へ出かけました。
そして、くるくる回りながら、一匹ずつ親の特徴を獲得していきました。上には
貝殻、下に一フィートという、とても奇妙な小さな生き物です。

しかし、偶然、海水の中で、刺す糸を持つ腔腸動物や、非常にとげのある節足動物などの近隣の生物に
ぶつかると、弱点の一つが露呈し、残念ながら、簡単に餌食になってしまったのです。前方の柔らかい口前葉を隠すことができなかったのです。

彼らの足は、船の中央、船尾のくつろぎの穴のすぐ近くで、
すぐに引き込まれ、頭があらゆる船首に露出した状態になりました。
こうして原生貝は減少し、種族は急速に沈んでいきましたが、
ごくわずかな偶然によって、ついに救いがもたらされました。

ある日、稚魚の艦隊が現れ、その後の展開は波乱に富んだものとなった。その艦隊の左右の引き込み装置は異なっていた。船尾に固定された
右舷のハリヤードだけが頭部を支え、左舷に取り付けられたハリヤードは横に広げられ、代わりに背中を支えるものであった。

捕食性の敵は、依然として数で衰えることなく漂い、
彼らの食事計画を台無しにした戦術によって今や混乱していました。
彼らの獲物は驚いて倒れましたが、すぐに向きを変え、
柔らかい一口は安全に、角のある足は外側にありました！

この操作は（ラマークによれば ）反復するにつれてスピードが上がり、影響を受ける部分がリズミカルな状態を獲得し、ねじれは刺激を与える刺し傷を必要としなくなり、実験室の時計台で所定の経過をたどるようになります。

こうして、ヴェリジャー号は勝ち誇って斜めになり、
船首のキャビンを獲得し、すべての船員を乗せた。
トロコフォアは甲冑を身にまとい、ハッチを開ける足と、素早く素早く前進するための
二重スクリューを備えていた。

しかし、最初の新しいヴェリジャーが再び岸に戻り、外套嚢を持つ腹足類
として定着すると、原生軟体動物は恥と悲しみを隠す裂け目を探し、角質の歯を恐ろしく噛み砕き、息を引き取り、死んだ。

プリマス海洋生物学協会の国立海洋生物学図書館には、ガースタングのアーカイブ資料（日記や写真）やイースタークラスに関する文書がいくつか保管されている。^[17]リーズ大学特別コレクションにもアーカイブ資料がいくつか保管されている。

• Wikisourceの Walter Garstang の著作または Walter Garstang に関する著作
• ISBNdb.com の「Larval Forms and Other Zoological Verses」
• アワビ：幼生の防御 2018年11月17日アーカイブ - Wayback Machine
• リーズ大学図書館のアーカイブ資料