自然しぜん

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自然しぜん（しぜん、希まれ: φύσις 羅ら: natura 英えい: nature）について解説かいせつする。

自然しぜんの観かん方かたの歴史れきし[編集へんしゅう]

自然しぜんの観み方かた、位置いちづけのしかた、意味いみの見出みだし方かたなどのことを自然しぜん観かんと言いう。

例たとえば「自然しぜんは人間にんげん文化ぶんかと対峙たいじするという見方みかた」「自然しぜんのなかに文化ぶんか的てき模範もはんを見みつけるべきとする見方みかた」「自然しぜんと人造じんぞう物ぶつが一体いったいとなるのが文化ぶんか的てき景観けいかんとする見方みかた」等々とうとうが自然しぜん観かんである[要よう出典しゅってん]。

「自然しぜん観かん」も参照さんしょう

古代こだいギリシア：ピュシスとノモス[編集へんしゅう]

古代こだいギリシアでは「φύσις ピュシス（自然しぜん）」は世界せかいの根源こんげんとされ、絶対ぜったい的てきな存在そんざいとして把握はあくされた。

対立たいりつ概念がいねんにノモス（法ほうや社会しゃかい制度せいど）があり、ノモスはピュシスのような絶対ぜったい的てきな存在そんざいではなく、相対そうたい的てきな存在そんざいであり、人為じんい的てきなものであるがゆえ、変更へんこう可能かのうであると考かんがえられた。フェリクス・ハイニマン（ドイツ語ご版ばん）は、古代こだいギリシア人じんの思考しこう方法ほうほうの特徴とくちょうのひとつにこのような対立たいりつ的てきな思考しこう（アンチテーゼ）がある、とし、このピュシス／ノモスの対立たいりつを根本こんぽん的てきなものとした[1]。またこの対立たいりつはパルメニデスのドクサ（臆見おっけん）とアレーテイア（真理しんり）の対立たいりつの変形へんけいとしてエレア派はが行おこなったともいわれる[2]。

古代こだいギリシア語ごにおける「φύσις ピュシス」の意味いみは「生しょうじる」「成長せいちょうする」といった意味いみをもっていた[3]。またソフォクレスやエウリピデスの語法ごほうでは「誕生たんじょう」「素性すじょう」あるいは「天性てんせい」という意味いみがある[4]。エウリピデスの語法ごほうには「たとい奴隷どれいの子こであれ、ピュシスに関かんして勇敢ゆうかんで正ただしいものの方ほうが、むなしい評判ひょうばん（ドクサスマ）だけのものより高貴こうきな生うまれのものだ」（『縛しばられたメラニッペ』断片だんぺん495,41）などがある[5]。

このような古代こだいギリシアにおける自然しぜん・文化ぶんか・社会しゃかいとの分割ぶんかつが、のちのローマやヨーロッパの思想しそう史しのなかでの議論ぎろんの基盤きばんのひとつとなった。

紀元前きげんぜん4世紀せいき、アリストテレスは、自著じちょ『形而上学けいじじょうがく』において、神学しんがくと形而上学けいじじょうがくを「第だい一いち哲学てつがく」と位置いちづけ、自然しぜん哲学てつがくを「第だい二に哲学てつがく」と呼よんだ。というのは、自然しぜん哲学てつがくが、対象たいしょうとしている形相ぎょうそうの説明せつめいも行おこなっているからであるという[6]。ここにおける「philosophia physiceフィロソフィア・ピュシス」という表現ひょうげんが、古代こだいギリシャ語ご文献ぶんけんの中なかに「自然しぜん哲学てつがく」という表現ひょうげんが現あらわれた最初さいしょのものであるという[6]。

「自然しぜん哲学てつがく」も参照さんしょう

中世ちゅうせいヨーロッパ[編集へんしゅう]

スコラ哲学すこらてつがくの時代じだいにおいては一般いっぱんに、「神かみは二ふたつの書物しょもつをお書がきになった」、「神かみは、聖書せいしょという書物しょもつと、自然しぜんという書物しょもつをお書がきになった」と考かんがえられていた[7]。

聖書せいしょを読よむことで神かみの意図いとを知しることができるとされていた。また、ちょうど時計とけいというものをじっくり観察かんさつすればその時計とけいを作つくった時計とけい職人しょくにんの意図いとを推おし量はかることも可能かのうなことがあるように、「神かみがお書がきになったもうひとつの書物しょもつである自然しぜん」を読よむことも神かみの意図いとや目論見もくろみを知しる上じょうで大切たいせつだ、と考かんがえられた[7]。

神かみはそれぞれの書物しょもつを異ことなった言語げんごでお書がきになったと、考かんがえられており、神かみは人間にんげんが話はなす言葉ことばで聖書せいしょを書かき、数すう的てきな言葉ことばで自然しぜんを書かいた、と考かんがえられた[7]。ガリレオ・ガリレイも次つぎのように述のべた。

「神かみは数学すうがくの言葉ことばで自然しぜんという書物しょもつを書かいた」（『イル・サジアトーレ（イタリア語ご版ばん、英語えいご版ばん）』[注ちゅう 1]、1623年ねん) [7]

英語えいごで法則ほうそくのことを「law」と言いうが、これはlay（置おく、整ととのえる）の過去かこ分詞ぶんしと謂いわれている[7]。それは神かみによって置おかれたもの、整ととのえられたこと、という意味いみである。独語どくごではさらにわかりやすく、「Gesetz」と言いい、「setzenされたもの（英語えいごで言いえば、"setされたもの")」と表現ひょうげんする。つまり、神かみによってセットされたものが法則ほうそく、と見みなされているのである[7]。

リベラルアーツの7科かは、3科かと4科かに区分くぶんされているが、3科かは具体ぐたい的てきには文法ぶんぽう・修辞しゅうじ学がく・弁証法べんしょうほうであり、上記じょうきの「二ふたつの書物しょもつ」のうち「人間にんげんの言葉ことばで書かかれたほうの書物しょもつ」（＝聖書せいしょ）をよりよく理解りかいするためのものと位置いちづけられ、4科かの算術さんじゅつ・幾何きか・天文てんもん・音楽おんがくについては、現代げんだい人じんが理解りかいするには少すこしばかり解説かいせつが必要ひつようだが、当時とうじは天文てんもんも音楽おんがくも数学すうがく的てきなものであったのであり、つまり、4科かは「数かずの言葉ことばで書かかれたほうの書物しょもつ」（＝自然しぜん）をよりよく理解りかいするためのもの、という位置いちづけであった[8]。

近代きんだいヨーロッパ[編集へんしゅう]

ジャン＝ジャック・ルソー

ヨーロッパ諸語しょごでは、自然しぜんは本性ほんしょう（ほんせい）と同おなじ単語たんごを用もちい「その存在そんざいに固有こゆうの性質せいしつ」をあらわす（例たとえば、英語えいご・フランス語ふらんすごの「nature」がそれである）[注ちゅう 2][注ちゅう 3]。

「自然しぜんに還かえれ」は、ジャン＝ジャック・ルソーの思想しそうの一部いちぶを端的たんてきに表あらわした表現ひょうげんである。人間にんげん社会しゃかいの人為じんい的てき・作為さくい的てきな因習いんしゅうから脱出だっしゅつし、より自然しぜんな状態じょうたいへと還かえることを称揚しょうようしている。

東ひがしアジア[編集へんしゅう]

山水さんすい画がに描えがかれた自然しぜん
「五ご行ぎょう」を参照さんしょう

日本語にほんごでは自然しぜんという語かたりは平安へいあん時代じだいにさかのぼる。平安へいあん末期まっきの辞書じしょである『名義めいぎ抄しょう』に「自然しぜんヲノヅカラ」とあるのがもっとも古ふるいようである。より古ふるくは、中国ちゅうごくのいわゆる老ろう荘そう思想しそうでは無為むい自然しぜんという語かたりがあるが、老子ろうしなどには無為むいはあっても自然しぜんはない。いずれにせよ、この語かたりは意図いとせずに、意識いしき的てきでなく、と言いうような意味いみである。ただし、老ろう荘そう思想しそうでは無為むい自然しぜんを重視じゅうしし、それに対立たいりつするものとして人為じんい的てきなものを否定ひていする。そこから現在げんざいの意味いみの「自然しぜん」を尊とうといものと見みる観点かんてんが生うまれたと考かんがえられる。彼かれらは往々おうおうにして山間さんかんや森林しんりんに隠かくれ住すみ、また山さんや川かわを愛めでた。いわゆる水墨すいぼく画が、山水さんすい画がなどもこの流ながれにある。

人ひとの手ての触ふれない地形ちけいや環境かんきょうを指さす言葉ことばとしての自然しぜんは、開国かいこく後ごに「nature」等とうの外国がいこく語ごを訳やくする際さいにできた言葉ことばだと思おもわれ、そのような使つかわれ方かたは明治めいじ中期ちゅうき以降いこうのことである[9]。日本語にほんごとしては天然てんねん（てんねん）がほぼ同義どうぎであるが、使つかわれ方かたはやや異ことなる。現在げんざいでは単たんに天然てんねんと言いえば天然てんねんボケを指さすこともある。なお、自然しぜん（じねん）と読よんだ場合ばあい、むしろあり得えないものが勝手かってに生うまれるのを指さす。

自然しぜん（じねん）[編集へんしゅう]

「じねん」は自然しぜんの呉ご音読おんよみであり、「しぜん」と読よんだときとは違ちがった意味いみを持もつようになる。

自然しぜん（じねん）とは、万物ばんぶつが現在げんざいあるがままに存在そんざいしているものであり、因果いんがによって生しょうじたのではないとする無む因いん論ろんのこと。仏教ぶっきょうの因果いんが論ろんを否定ひていし、仏教ぶっきょうから見みた外道げどうの思想しそうのひとつである[10]。

また外そとからの影響えいきょうなしに本来ほんらい的てきに持もっている性質せいしつから一定いっていの状態じょうたいが生しょうじること（自然しぜん法ほう爾なんじ）という意味いみや、「偶然ぐうぜん」「たまたま」といった意味いみも持もつ。

浄土真宗じょうどしんしゅう本願寺ほんがんじ派は光明寺こうみょうじ僧侶そうりょの松本まつもと紹圭によれば、昔むかしの日本にっぽんにおいて自然しぜんは「じねん」と読よまれており、親鸞しんらんは自然しぜんを「おのずからしからしむ」と読よんで世界せかいを今いまあるようにあらしめる阿弥陀如来あみだにょらいの働はたらきを見みいだしたと述のべている[11]。また、現代げんだい語ごの「自然しぜん」のように、人間にんげんを除のぞいた自然しぜん界かい、山さんや川がわ、動植物どうしょくぶつを指さす言葉ことばはもともと日本語にほんごには存在そんざいせず、人間にんげんと自然しぜん界かいの間あいだに隔へだたりを見みることなく、ただ自然しぜん（じねん）にあるものがあるようにしてあるだけという、仏教ぶっきょうから見みた外道げどうの精神せいしん風土ふうどが日本にっぽんにはあると述のべている[11]。

自然しぜん界かい[編集へんしゅう]

噴火ふんか中ちゅうのガルングン火山かざんへの落雷らくらい（1982年ねん）
オーストラリアの Hopetoun Falls
フィンランド、ラップランドの冬ふゆの風景ふうけい
「自然しぜん環境かんきょう」も参照さんしょう

自然しぜんはまた、「自然しぜん環境かんきょう」や原生げんせい地域ちいきを意味いみすることもある。野生やせい動物どうぶつ、岩石がんせき、森林しんりん、海岸かいがんなど、人類じんるいに影響えいきょうされていないものや人類じんるいの介入かいにゅうにもかかわらず以前いぜんと変かわらぬ姿すがたを保持ほじするもの一般いっぱんである。その場合ばあい、人工じんこう物ぶつや人間にんげんが介在かいざいする事象じしょうは自然しぜんの一部いちぶとは見みなされない。

地球ちきゅう[編集へんしゅう]

1972年ねん、アポロ17号ごうの宇宙うちゅう飛行ひこう士しが撮影さつえいした地球ちきゅう
詳細しょうさいは「地球ちきゅう」、「地球ちきゅう科学かがく」、「プレートテクトニクス」、および「地質ちしつ学がく」を参照さんしょう

地球ちきゅうは今いまのところ生命せいめいの存在そんざいが確認かくにんされている唯一ゆいいつの惑星わくせいであり、その自然しぜんは様々さまざまな分野ぶんやの科学かがく的てき研究けんきゅう対象たいしょうとなっている。太陽系たいようけいにおいては、太陽たいように近ちかいほうから3番目ばんめの惑星わくせいである。地球ちきゅう型がた惑星わくせいとしては最大さいだいであり、全ぜん惑星わくせいの中なかでは5番目ばんめの大おおきさである。その気候きこう的てき特徴とくちょうとしては、2つの大おおきな極地きょくちがあり、2つの相対そうたい的てきに狭せまい温帯おんたいがあり、赤道あかみち付近ふきんの広ひろい熱帯ねったいと亜熱帯あねったいがある[12]。降水こうすいも地域ちいきによってかなり異ことなり、年間ねんかん降水こうすい量りょうが数かずメートルの地域ちいきもあれば、1ミリメートル未み満まんの地域ちいきもある。地球ちきゅう表面ひょうめんの71パーセントは塩水えんすいの海洋かいように覆おおわれている。それ以外いがいは大陸たいりくや島しまであり、人間にんげんが居住きょじゅうする土地とちの多おおくは北半球きたはんきゅうにある。

地球ちきゅうは地質ちしつ学がく的てきおよび生物せいぶつ学がく的てきプロセスを通とおして進化しんかし、そこに本来ほんらいの条件じょうけんの痕跡こんせきを残のこしてきた。地殻ちかくはゆっくりと移動いどうするプレートに分わかれており、プレート群ぐんの構成こうせいは過去かこに何なん度どか変化へんかしている。地球ちきゅうの内部ないぶは今いまも活発かっぱつに活動かつどうしており、融解ゆうかいしたマントルという分厚ぶあつい層そうがあり、その内側うちがわに鉄てつを多おおく含ふくみ磁場じばを形成けいせいしている核かくがある。

大気圏たいきけんの構成こうせいは生命せいめい活動かつどうによってそれまでの構成こうせいとは大おおきく変かえられ[13]、地表ちひょうの条件じょうけんを安定あんていさせる生態せいたい学がく的てきバランスが生うまれた。気候きこうは緯度いどその他たの要因よういんで地域ちいきによって大おおきく異ことなるが、長期ちょうき的てきな全体ぜんたいの気候きこうは間あいだ氷ごおり期きの期間きかん中ちゅうずっと安定あんていしており[14]、全体ぜんたいの平均へいきん気温きおんが1、2度どしか変化へんかしないことで生態せいたい学がく的てきバランスと地球ちきゅうの実際じっさいの地理ちりに大おおきな影響えいきょうを及およぼした[15][16]。

地質ちしつ学がく[編集へんしゅう]

3種類しゅるいの地質ちしつ学がく的てきプレートテクトニクス境界きょうかい
詳細しょうさいは「地質ちしつ学がく」を参照さんしょう

地質ちしつ学がくは地球ちきゅうを構成こうせいする固体こたいや液体えきたいについて研究けんきゅうする科学かがくの一いち分野ぶんやである。地質ちしつ学がくは、構成こうせい、構造こうぞう、物理ぶつり特性とくせい、力学りきがく、地球ちきゅうを構成こうせいする物質ぶっしつの歴史れきし、それらが形成けいせい・移動いどう・変成へんせいされたプロセスなどを研究けんきゅうする。それは主要しゅような学問がくもん分野ぶんやの1つであり、鉱業こうぎょうや石油せきゆ・石炭せきたんなどの採掘さいくつにとっても自然しぜん災害さいがいの可能かのう性せいを知しり被害ひがいを防ふせぐという意味いみでも重要じゅうようであり、過去かこの気候きこうや環境かんきょうを理解りかいする上じょうでも重要じゅうようである。

ある地域ちいきの地質ちしつは、マグマが冷ひえたり、堆積たいせきによって岩盤がんばんができ、変成へんせい作用さようでその組成そせいが変化へんかしたり地殻ちかく変動へんどうによって位置いちや形状けいじょうが変化へんかすることで形成けいせいされる。

岩石がんせきはまず堆積たいせきによって形成けいせいされるものとマグマが母はは岩がんに貫入かんにゅうすることで形成けいせいされるものがある。堆積岩たいせきがんは地表ちひょうに堆積たいせき物ぶつが積つもり、それに続ぞく成なり作用さようが働はたらいて形成けいせいされる。火成岩かせいがんには溶岩ようがんが地表ちひょうを覆おおってできる火山岩かざんがんもある。火山灰かざんばいの堆積たいせきでできる凝灰岩ぎょうかいがんは堆積岩たいせきがんに分類ぶんるいされる。バソリス、ラコリス、岩いわ脈みゃく、岩床がんしょうなどの火ひ成なり貫入かんにゅう岩がんは、上うえにある岩いわ体たいを押おし上あげ、貫入かんにゅうすることで結晶けっしょう化かしたものである。

形成けいせいされた岩いわはその後ご、なんらかの力ちからを受うけて変形へんけいしたり、変成へんせい作用さようによって組成そせいが変化へんかしたりする。典型てんけい的てきな変形へんけいは水平すいへい方向ほうこうの圧縮あっしゅくする力ちからによる褶曲しゅうきょく、水平すいへい方向ほうこうの伸張しんちょうさせる力ちからやすれる方向ほうこうの力ちからによる断層だんそうなどがある。これらの構造こうぞうは主おもにプレートの境界きょうかいに対応たいおうしており、収束しゅうそく型がた境界きょうかい、発散はっさん型がた境界きょうかい、トランスフォーム型がた境界きょうかいがある。

歴史れきし的てき観点かんてん[編集へんしゅう]

仮説かせつ上じょうのパンゲア大陸たいりくが分離ぶんりしていく様子ようすを示しめしたアニメーション
プランクトンは海うみや湖みずうみに棲息せいそくし、少すくなくとも20億おく年ねん前まえから地球ちきゅう上うえに存在そんざいしていた[17]。
詳細しょうさいは「地球ちきゅう史し年表ねんぴょう」および「進化しんか」を参照さんしょう

地球ちきゅうは、太陽たいようや他たの惑星わくせいと共ともに約やく45億おく4000万まん年ねん前まえに原始げんし太陽系たいようけい星雲せいうんから誕生たんじょうしたとされている[18]。月つきはそれから約やく2000万まん年ねん後ごに形成けいせいされた。当初とうしょは熱ねつで融解ゆうかいしていたが、外側そとがわから徐々じょじょに冷却れいきゃくされ、固体こたいの地殻ちかくが形成けいせいされた。ガス放出ほうしゅつや火山かざん活動かつどうが原始げんし大気たいきを形成けいせいした。彗星すいせいの氷こおりなどから水みずがもたらされ、水蒸気すいじょうきが凝結ぎょうけつすることで海洋かいようなどの水圏すいけんが生うまれた[19]。そして約やく40億おく年ねん前まえに高こうエネルギーの化学かがく反応はんのうによって自己じこ複製ふくせい可能かのうな分子ぶんしが生うまれたと言いわれている[20]。

大陸たいりくは形成けいせいと離散りさんを繰くり返かえしており、数すう億おく年ねんをかけて超ちょう大陸たいりくを形成けいせいしては、それが分裂ぶんれつするということを繰くり返かえしている。約やく7億おく5000万まん年ねん前まえ、既知きちの最古さいこの超ちょう大陸たいりくロディニア大陸たいりくが分裂ぶんれつを始はじめた。個々ここの大陸たいりくは再ふたたび集合しゅうごうしてパノティア大陸たいりくを形成けいせいし、約やく5億おく4000万まん年ねん前まえに再ふたたび分裂ぶんれつを開始かいしした。そしてパンゲア大陸たいりくが形成けいせいされ、これが分裂ぶんれつを開始かいししたのが約やく1億おく8000万まん年ねん前まえのことである[21]。

新しん原生代げんせいだいに激はげしい氷河ひょうが作用さようによって地球ちきゅう全体ぜんたいが氷こおりに覆おおわれたと見みられる重要じゅうような証拠しょうこが見みつかっている。この仮説かせつ的てき状態じょうたいを「スノーボールアース」と呼よぶ。その直後ちょくごの5億おく3000万まん年ねん前まえから5億おく4000万まん年ねん前まえにカンブリア爆発ばくはつと呼よばれる多た細胞さいぼう生命せいめい体たいの劇的げきてきな増殖ぞうしょくが始はじまった[22]。

カンブリア爆発ばくはつ以降いこう、大量たいりょう絶滅ぜつめつが5回かいあったことがわかっている[23]。直近ちょっきんで大量たいりょう絶滅ぜつめつがあったのは6500万まん年ねん前まえで、おそらく巨大きょだい隕石いんせきの衝突しょうとつによって鳥類ちょうるいに進化しんかしていなかった恐竜きょうりゅうや大型おおがた爬虫類はちゅうるいの絶滅ぜつめつを引ひき起おこしたが、トガリネズミに似にた小型こがたのものが多おおかった哺乳類ほにゅうるいは生いき延のびた。この6500万まん年ねんの間あいだに哺乳類ほにゅうるいは活動かつどう領域りょういきを広ひろげていった[24]。

数すう百ひゃく万まん年ねん前まえ、アフリカの小型こがたのサルが二に本ほん足あしで直立ちょくりつする能力のうりょくを獲得かくとくした[25]。そこから人類じんるいが進化しんかし、農耕のうこうを発展はってんさせ文明ぶんめいを生うみ出だし、それまでの生命せいめい体たいには見みられなかった速度そくどで自然しぜんや他たの生物せいぶつに影響えいきょうを及およぼすようになっていった。例たとえば、シデリアンに藻類そうるいが繁殖はんしょくして酸素さんそを大量たいりょうに生うみ出だし嫌気いやけ性せい生物せいぶつが大量たいりょう絶滅ぜつめつしたが、それには約やく3億おく年ねんを要ようした。

現代げんだいは完かん新しん世よにあたるが、大量たいりょう絶滅ぜつめつ期きにあたるとされており、これまでにない速度そくどで絶滅ぜつめつが起おきている[26][27]。ハーバード大学だいがくのエドワード・オズボーン・ウィルソンらは、人類じんるいが引ひき起おこした生物せいぶつ圏けんの破壊はかいにより、今後こんご100年間ねんかんに地球ちきゅう上じょうの半分はんぶんの種たねが絶滅ぜつめつすると予想よそうしている[28]。進行しんこう中ちゅうの絶滅ぜつめつイベントの範囲はんいは生物せいぶつ学者がくしゃが研究けんきゅう中ちゅうであり、議論ぎろんが続つづいている[29]。

大気たいき・気候きこう・気象きしょう[編集へんしゅう]

レイリー散乱さんらんによって大気圏たいきけんの気体きたいは青あおい光ひかりを特とくによく散乱さんらんさせるため、地球ちきゅうを宇宙うちゅう空間くうかんから見みると青あおい暈かさが見みえる。
詳細しょうさいは「地球ちきゅうの大気たいき」、「気候きこう」、および「気象きしょう」を参照さんしょう

地球ちきゅうの大気たいきは惑星わくせい規模きぼの生態せいたい系けいを維持いじするのに重要じゅうような役割やくわりを果はたしている。地球ちきゅうを取とり巻まく薄うすい気体きたいの層そうがその場ばに留とどまっているのは、惑星わくせいの重力じゅうりょく場じょうの作用さようである。乾燥かんそうした空気くうきの構成こうせいは、窒素ちっそが78%、酸素さんそが21%、アルゴンなどの不ふ活性かっせい気体きたいや二酸化炭素にさんかたんそなどが残のこりの1%となっている。ただし、実際じっさいの空気くうきには湿度しつどに相当そうとうする水蒸気すいじょうきも含ふくまれている。大気たいき圧あつは高度こうど上昇じょうしょうに伴ともなって徐々じょじょに低ひくくなり、スケールハイトは地表ちひょうから約やく8キロメートルの高度こうどとなる[30][31]。地球ちきゅうの大気圏たいきけんのオゾン層そうは地表ちひょうに届とどく紫外線しがいせん (UV) を大幅おおはばに減へらすという重要じゅうような役割やくわりを果はたしている。DNAは紫外線しがいせんによって破壊はかいされやすく、オゾン層そうは地表ちひょうの生命せいめいを守まもっているとも言いえる。大気たいきは夜間やかんの温度おんど低下ていかを和やわらげる役目やくめも果はたしており、1日にちの温度おんど変化へんかもかなり低減ていげんされている。

地球ちきゅう上じょうの気象きしょう現象げんしょうはほとんど全すべて対流圏たいりゅうけんという大気たいき下層かそう部ぶで起おきており、大気たいき循環じゅんかんによる熱ねつの再さい分配ぶんぱいが起おきている。海流かいりゅうも気候きこうを決定けってい付つける重要じゅうような要素ようそであり、熱塩あつしお循環じゅんかんによって赤道あかみち付近ふきんの海洋かいようで得えた熱ねつエネルギーを極地きょくちの海洋かいように分配ぶんぱいする重要じゅうような役目やくめがある。これらの流ながれは温帯おんたいでの夏なつと冬ふゆの温度おんど差さを和やわらげるのに役立やくだっている。海洋かいようや大気たいきによる熱ねつの再さい配分はいぶんがなければ、赤道あかみち付近ふきんは今いまよりも暑あつくなり、極きょく圏けんは今いまよりも寒さむくなる。

気象きしょうは人間にんげんにとって好このましい場合ばあいもあれば、有害ゆうがいな場合ばあいもある。特とくに竜巻たつまき、台風たいふう、サイクロン、ハリケーンはその進路しんろにあたった地域ちいきに多大ただいなエネルギーを撒まき散ちらし、災害さいがいを引ひき起おこす。植物しょくぶつは天候てんこうの季き節ぶし変化へんかに合あわせて進化しんかしてきたため、ほんの数すう年ねんでも異常いじょう気象きしょうが続つづくと植生しょくせいに大おおきな影響えいきょうがあり、そういった植物しょくぶつを食料しょくりょうにしている動物どうぶつにも大おおきな影響えいきょうを及およぼす。

オクラホマ州しゅう中部ちゅうぶの竜巻たつまき

惑星わくせいの気候きこうは、気象きしょうの長期ちょうき的てき傾向けいこうである。気候きこう変動へんどうを生しょうじる各種かくしゅ要因よういんとして、海流かいりゅうの変化へんか、地表ちひょうのアルベドの変化へんか、温室おんしつ効果こうかガスの量りょうの変化へんか、太陽たいようの明あかるさの変化へんか、惑星わくせい軌道きどうの変化へんかなどが挙あげられる。歴史れきし的てき記録きろくによれば、地球ちきゅうは氷河ひょうが時代じだいなどの劇的げきてきな気候きこう変動へんどうを経験けいけんしてきた。

地域ちいき毎ごとの気候きこうは様々さまざまな要因よういんで決きまるが、特とくに緯度いどの影響えいきょうを受うける。同どう緯度いどの地帯ちたいは似にたような気候きこうとなり、気候きこう帯たいを形成けいせいする。気候きこう帯たいは、赤道あかみち付近ふきんの熱帯ねったいから北極ほっきょくや南極なんきょくに近ちかい地方ちほうの寒帯かんたいまで様々さまざまなものがある。天候てんこうは季き節ぶしによって変化へんかするが、これは地球ちきゅうの自転じてん軸じくが軌道きどう平面へいめんに対たいして傾斜けいしゃしているためである。そのため、夏なつまたは冬ふゆとされる季き節ぶしには、地球ちきゅうのある部分ぶぶんに太陽たいよう光線こうせんがより強つよく当あたることになる。どの時期じきであっても、北半球きたはんきゅうと南半球みなみはんきゅうは逆ぎゃくの季き節ぶしを経験けいけんしている。

気象きしょう・天候てんこうは自然しぜん環境かんきょうの小ちいさな変化へんかが即座そくざに影響えいきょうするカオス系けいであり、天気てんき予報よほうは今いまのところ数すう日にちぐらいしか正確せいかくにできない[要よう出典しゅってん]。現在げんざい、地球ちきゅう上じょうで2つの現象げんしょうが起おきている。第だい一いちに平均へいきん気温きおんが徐々じょじょに上昇じょうしょうしている。第だい二にに各かく地域ちいきの気候きこうに目立めだった変化へんかが生しょうじている[32]。

水圏すいけん[編集へんしゅう]

ブラジルとアルゼンチンの国境こっきょうにあるイグアスの滝たき
詳細しょうさいは「水圏すいけん」を参照さんしょう

水みずは水素すいそと酸素さんその化合かごうした化学かがく物質ぶっしつで、既知きちの生命せいめい形態けいたいは全すべてこれを必要ひつようとする[33]。一般いっぱんに「水みず」という言葉ことばは液体えきたいの状態じょうたいを指さし、固体こたいは氷こおり、気体きたいは水蒸気すいじょうきまたは蒸気じょうきと呼よぶ。水みずは地球ちきゅう表面ひょうめんの71%を覆おおっている[34]。地球ちきゅう上じょうの水みずのほとんどは海洋かいようにあり、1.6%が地下ちかの帯おび水すい層そう、0.001%が大気圏たいきけんに蒸気じょうきや雲くもや降水こうすいの形かたちで存在そんざいしている[35]。大洋たいようが保持ほじする水みずは地表ちひょう水すい全体ぜんたいの97%で、氷河ひょうがや氷こおり帽ぼうや極地きょくちの氷こおり床ゆかの形かたちで2.4%が存在そんざいしている。川かわ、湖みずうみ、池いけなどにある地表ちひょう水すいは全体ぜんたいの0.6%にすぎない。生物せいぶつが体内たいないに蓄たくわえている水みずや人間にんげんの生産せいさんする工業こうぎょう製品せいひんに含ふくまれる水みずは、全体ぜんたいから見みれば微量びりょうである。

大洋たいよう[編集へんしゅう]

リオデジャネイロのレブロンから見みた大西おおにし洋ひろし
詳細しょうさいは「大洋たいよう」を参照さんしょう

大洋たいようは海水かいすいの大だい部分ぶぶんであり、水圏すいけんの主要しゅよう部分ぶぶんを構成こうせいしている。地球ちきゅう表面ひょうめん（全ぜん表面積ひょうめんせきは3億おく6100万まん平方へいほうキロメートル）の約やく71%が海うみで覆おおわれており、海洋かいようは習慣しゅうかん的てきに大洋たいようとそれ以外いがいの海うみに分わけられる。その半分はんぶん以上いじょうが3000メートル以上いじょうの深ふかさである。平均へいきん塩分えんぶん濃度のうどは約やく35ppt（3.5%）で、ほとんど全すべての海水かいすいの塩分えんぶん濃度のうどが30pptから38pptの範囲はんい内ないにある。実際じっさい、それぞれ別べつの名ながつけられているが、大洋たいようはすべて繋つながっている[36]。自由じゆうに海水かいすいが行いき来きする大洋たいようという考かんがえ方かたは海洋かいよう学がくの重要じゅうような基本きほん概念がいねんである[37]。

主要しゅような大洋たいようの区分くぶんは大陸たいりく、列島れっとう、その他たの地形ちけいによる。一般いっぱんに大洋たいようは大おおきい順じゅんに太平洋たいへいよう、大西おおにし洋ひろし、インド洋いんどよう、南極なんきょく海かい、北極ほっきょく海かいがある。海うみのより小ちいさい部分ぶぶんは海うみ、入いり江え、湾わんなど様々さまざまな名称めいしょうで呼よばれる。他たに塩しお湖みずうみもある。塩しお湖みずうみは大洋たいようとは繋つながっていない塩水えんすいの湖みずうみである。例たとえば、アラル海あらるかいやグレートソルト湖こなどがある。

湖みずうみ[編集へんしゅう]

マポウリカ湖こ（ニュージーランド）
詳細しょうさいは「湖みずうみ」を参照さんしょう

湖みずうみは、盆地ぼんち状じょうの地形ちけいに液体えきたいが溜たまっている地形ちけいであり、場合ばあいによってはゆっくり移動いどうすることもある。一般いっぱんに内陸ないりくにあって大洋たいようとは繋つながっておらず、池いけよりも大おおきく深ふかく、川かわが注つぎ込こんでいることもある[38][39]。地球ちきゅう以外いがいで湖みずうみらしきものの存在そんざいが知しられている場所ばしょは土星どせいの衛星えいせいタイタンで、エタンやメタンの湖みずうみがある。タイタンの湖みずうみに川かわが注そそいでいるかは不明ふめいだが、タイタンの地表ちひょうには河床かしょうのような地形ちけいが多数たすう見みられる。地球ちきゅうの自然しぜんな湖みずうみは、主おもに山岳さんがく地域ちいき、地溝ちこう帯たい、氷河ひょうが付近ふきんやかつて氷河ひょうがに削けずられた地形ちけいなどによく見みられる。他ほかにも海水かいすいの混まじった汽水湖こ、内陸ないりく湖みずうみや、蛇行だこうする川かわの周囲しゅういの湖みずうみなどがある。一部いちぶ地域ちいきには氷河ひょうが時代じだいの無秩序むちつじょな水系すいけいパターンによって形成けいせいされた多数たすうの湖みずうみが存在そんざいする。全すべての湖みずうみは地質ちしつ年代ねんだい的てきスケールで見みれば一時いちじ的てきなもので、堆積たいせきによって埋うまってしまうか、水みずが最終さいしゅう的てきに涸かれてしまう。

池沼ちしょう[編集へんしゅう]

マサチューセッツ州しゅうウェストボローの池いけ
詳細しょうさいは「池いけ」を参照さんしょう

池いけは、一般いっぱんに湖みずうみよりも小ちいさい止とめ水域すいいきを指さし、人工じんこうのものもある。人間にんげんが作つくった止とめ水域すいいきは池いけと呼よばれることが多おおく、観賞かんしょう用ようの公園こうえんの池いけ、魚さかなの養殖ようしょくのための養魚ようぎょ池ち、熱ねつエネルギーを蓄たくわえるためのソーラーポンドなどがある。池いけや湖みずうみと川かわや渓流けいりゅうの違ちがいは流ながれの速度そくどである。川かわや渓流けいりゅうでは水みずの流ながれが容易よういに観察かんさつできるが、池いけや湖みずうみでは熱ねつによる対流たいりゅうや風ふうによる小波さざなみしか観測かんそくできない。このような特徴とくちょうから池いけは淵ふちや潮しおだまりといった地形ちけいと区別くべつされる。

河川かせん[編集へんしゅう]

エジプトの首都しゅとカイロを流ながれるナイル川がわ
詳細しょうさいは「川かわ」を参照さんしょう

河川かせんとは、大洋たいよう、湖みずうみ、海うみ、他たの河川かせんなどに向むかって流ながれている自然しぜんな水みずの流ながれであり[40]、通常つうじょう淡水たんすいである。稀まれに地中ちちゅうに染しみ込こんだり、干上ひあがったりして、何なんらかの水みずのたまった場所ばしょに到達とうたつする前まえに消きえている川かわもある。小ちいさい河川かせんは、沢さわ、小川おがわ、渓流けいりゅう、細流さいりゅうなどと呼よばれることもある。英語えいごでも "stream"、"creek"、"brook"、"rivulet"、"rill" といった様々さまざまな名称めいしょうがある。呼称こしょうの選択せんたくに明確めいかくな基準きじゅんがあるわけではない。河川かせんは水みず循環じゅんかんの一部いちぶを構成こうせいしている。河川かせんを流ながれる水みずは一般いっぱんに、降水こうすいが表面ひょうめん流出りゅうしゅつによって集あつまったもの、地下水ちかすい、湧水わきみず、（例たとえば氷河ひょうがから）自然しぜんの氷こおりや積雪せきせつがとけてできた水みずなどである。

渓流けいりゅう[編集へんしゅう]

奥おく入にゅう瀬せ渓流けいりゅう
詳細しょうさいは「渓流けいりゅう」を参照さんしょう

渓流けいりゅうは、河川かせんの上流じょうりゅうの流ながれの速はやい部分ぶぶんを指さす。アメリカ合衆国あめりかがっしゅうこくでは川幅かわはばが18メートル未満みまんのところを "stream" と定義ていぎしている。渓流けいりゅうは涵養かんようが起おきやすく、水みず循環じゅんかんにおいて重要じゅうような役割やくわりを果はたしている。また、魚さかなや野生やせい動物どうぶつが移動いどうする際さいの道みちとしても機能きのうしている。渓流けいりゅう周辺しゅうへんは特とくに生物せいぶつの生息せいそく地ちとしても豊ゆたかで、河畔かはん域いきなどと呼よばれる。現在げんざい進行しんこう中ちゅうの大量たいりょう絶滅ぜつめつにおいて、渓流けいりゅうは分断ぶんだんされた生息せいそく地ちをつなぐ重要じゅうような回廊かいろうとしての役目やくめを担になっており、生物せいぶつ多様たよう性せいを保持ほじするのに役立やくだっている。渓流けいりゅうなどを含ふくめた水みず循環じゅんかんを研究けんきゅうするのが水みず文学ぶんがくである。

生態せいたい系けい[編集へんしゅう]

スコットランドのローモンド湖こは比較的ひかくてき隔絶かくぜつされた生態せいたい系けいを形成けいせいしている。この湖みずうみに棲息せいそくする魚類ぎょるいのコミュニティは長期ちょうきに渡わたって変化へんかしていない[41]。
詳細しょうさいは「生態せいたい学がく」および「生態せいたい系けい」を参照さんしょう

生態せいたい系けいは相互そうごに関連付かんれんづけられた形かたちで機能きのうする様々さまざまな非ひ生物せいぶつと生物せいぶつから構成こうせいされている[42]。その構造こうぞうと構成こうせいは、相互そうごに関連付かんれんづけられる様々さまざまな環境かんきょう要因よういんによって決定けっていされる。それら要因よういんの変化へんかは生態せいたい系けいに動的どうてきな変化へんかをもたらす。特とくに重要じゅうような要因よういんは、土壌どじょう、大気たいき、太陽たいようからの輻射ふくしゃ、水みず、そして生物せいぶつである。

生態せいたい系けいという概念がいねんの中心ちゅうしんとなるのは、生物せいぶつがその周辺しゅうへんの環境かんきょうの全すべての要素ようそと相互そうご作用さようするという考かんがえ方かたである。生態せいたい学がくの祖そユージーン・オダムは、「与あたえられたエリアの全すべての生体せいたい群ぐん（すなわち「コミュニティ」）とエネルギーの流ながれが明確めいかくに定義ていぎされた栄養えいよう構造こうぞう・生物せいぶつ多様たよう性せい・系けい内ないの物質ぶっしつ循環じゅんかん（すなわち、生物せいぶつと非ひ生物せいぶつの間あいだの物質ぶっしつの交換こうかん）をもたらす物理ぶつり環境かんきょうを含ふくむ単位たんいを生態せいたい系けいという」としている[43]。生態せいたい系けい内ないでは、様々さまざまな種たねが相互そうごにつながり、食物しょくもつ連鎖れんさという形かたちで相互そうごに依存いぞんしており、種たねの間あいだおよび周囲しゅういの環境かんきょうとの間あいだでエネルギーや物質ぶっしつを交換こうかんしている[44]。

小ちいさい生態せいたい系けいを微小びしょう生態せいたい系けい (microecosystem) と呼よぶ。例たとえば、1つの石いしとその下したに生息せいそくする全すべての生命せいめいが1つの微小びしょう生態せいたい系けいである。微小びしょう生態せいたい系けいは1つのエコリージョン全体ぜんたいとその流域りゅういきに対応たいおうする場合ばあいもある[45]。

原生げんせい地域ちいき[編集へんしゅう]

ヨーロッパブナの原生げんせい林りん（モンテネグロ）
詳細しょうさいは「原生げんせい地域ちいき」を参照さんしょう

原生げんせい地域ちいきとは、一般いっぱんに人間にんげんの手てがほとんど入はいっていない地域ちいきを指さす。The WILD Foundation はもっと具体ぐたい的てきに「我々われわれの惑星わくせいに残のこされた最もっとも手付てつかずで平穏へいおんな野生やせいの自然しぜん地域ちいき。道路どうろやパイプラインや他たの産業さんぎょう基盤きばんとも無縁むえんで、人間にんげんの制御せいぎょ下かにない本当ほんとうの野生やせいの場所ばしょ」としている。原生げんせい地域ちいきは、自然しぜん保護ほご地域ちいき、原生げんせい林りん、国立こくりつ公園こうえん、川かわの周囲しゅういや渓谷けいこく、未み開発かいはつ地域ちいきなどにある。原生げんせい地域ちいきや自然しぜん公園こうえんは一部いちぶの種たねの保護ほご、生態せいたい学がく的てき研究けんきゅう、生息せいそく地ち保全ほぜんといった面めんで重要じゅうようである。一部いちぶの作家さっかは原生げんせい地域ちいきが人間にんげんの精神せいしんや創造そうぞう性せいにとっても重要じゅうようだと信しんじており[46]、一部いちぶの生態せいたい学がく者ものは原生げんせい地域ちいきがこの地球ちきゅうの自立じりつした自然しぜんな生態せいたい系けい（生物せいぶつ圏けん）の重要じゅうような一部いちぶだと考かんがえている。原生げんせい地域ちいきはまた歴史れきし的てきな遺伝いでん形質けいしつを保持ほじし、動物どうぶつ園えんや植物しょくぶつ園えんや研究けんきゅう室しつでは再現さいげんが困難こんなんな野生やせいの植物しょくぶつ相しょうや動物どうぶつ相しょうの生息せいそく地ちにもなる。

生命せいめい[編集へんしゅう]

メスのマガモと子こガモ - 生殖せいしょくは生命せいめい存続そんぞくの基本きほんである。
ソメイヨシノは園芸えんげい品種ひんしゅであり、生殖せいしょくによっては増ふえない非ひ自然しぜんの一いち面めんを持もつ。
詳細しょうさいは「生命せいめい」、「生物せいぶつ学がく」、および「生物せいぶつ圏けん」を参照さんしょう

生命せいめいの定義ていぎについて万まん人にんが合意ごういしたものはないが、科学かがく者しゃは一般いっぱんに生物せいぶつ学がく的てきな生命せいめいの徴候ちょうこうとして、代謝たいしゃ、成長せいちょう、適応てきおう、刺激しげきへの反応はんのう、生殖せいしょくを挙あげる[47]。生命せいめいは単たんに生物せいぶつの特徴とくちょう的てき状態じょうたいであるという場合ばあいもある。

地球ちきゅう上じょうの生物せいぶつ（植物しょくぶつ、動物どうぶつ、菌類きんるい、原生げんせい生物せいぶつ、古こ細菌さいきん、真正しんしょう細菌さいきん）に共通きょうつうする特徴とくちょうとして、細胞さいぼうがあり、炭素たんそと水みずを基本きほんとする複雑ふくざつな組織そしきがあり、代謝たいしゃ活動かつどうし、成長せいちょうする能力のうりょくがあり、刺激しげきに反応はんのうし、生殖せいしょくするということが挙あげられる。これらの特徴とくちょうを持もつものは一般いっぱんに生命せいめいと見みなされる。しかし、生命せいめいの定義ていぎで常つねにこれらの特徴とくちょうが必須ひっすとされるわけではない。組織そしきの組成そせいを除外じょがいすれば、人工じんこう生命せいめいも生命せいめいと見みなされうる。

生物せいぶつ圏けんとは地球ちきゅうの外そと殻から部分ぶぶんの一部いちぶ（地表ちひょう、水中すいちゅう、空気くうきおよび大気たいき中ちゅう）であり、そこで生命せいめいが生うまれ様々さまざまに変化へんかする領域りょういきである。広義こうぎの地球ちきゅう生理学せいりがく的てき観点かんてんから言いえば、生物せいぶつ圏けんとは全すべての生物せいぶつとそれらの関係かんけいを含ふくむ地球ちきゅう規模きぼの生態せいたい系けいであり、岩石がんせき圏けん・水圏すいけん・大気圏たいきけんの各種かくしゅ要素ようそとの相互そうご作用さようも含ふくむ。現在げんざい、地球ちきゅう上じょうには750億おくトンのバイオマス（生命せいめい）があり、それらが生物せいぶつ圏けんの様々さまざまな環境かんきょうに生息せいそくしている[48]。

地球ちきゅう全体ぜんたいのバイオマスの9割わりは植物しょくぶつであり、動物どうぶつは植物しょくぶつの存在そんざいに強つよく依存いぞんしている[49]。動植物どうしょくぶつの種たねはこれまでに200万まん種しゅ以上いじょう識別しきべつされており[50]、現存げんそんする種たねの実際じっさいの数かずは数すう百ひゃく万まんから5000万まん以上いじょうあると見積みつもられている[51][52][53]。今いまも次々つぎつぎと新種しんしゅが出現しゅつげんし、同時どうじに絶滅ぜつめつする種たねもあるため、現存げんそんする種たねの数かずは常つねに変化へんかしている[54][55]。現在げんざい、種たねの数かずは急速きゅうそくに減少げんしょうしている[56][57][58]。

進化しんか[編集へんしゅう]

ブラジルのアマゾン熱帯ねったい雨林うりん。地球ちきゅう上うえで最もっとも生物せいぶつ多様たよう性せいが豊ゆたかな地域ちいきである[59]。[60]
詳細しょうさいは「進化しんか」を参照さんしょう

今いまのところ生命せいめいは地球ちきゅう上じょうのものしか知しられていない。生命せいめいの起源きげんに関かんする問題もんだいは未み解決かいけつでまだよくわかっていないが、今いまとは全まったく違ちがう環境かんきょうの原始げんし地球ちきゅうで約やく39億おく年ねん前まえから35億おく年ねん前まえの冥めい王代おうだいまたは太古たいこ代だいに生うまれたとも[61]、地球ちきゅう外がいから飛来ひらいしたとも考かんがえられている。いずれにせよ、生命せいめいは当初とうしょから自己じこ複製ふくせいの基本きほん的てき特性とくせいと遺伝いでんの特性とくせいを備そなえていたのだろう、生命せいめいが生うまれると、様々さまざまな要因よういんにより変異へんいが起おき多様たような生命せいめい形態けいたいへと展開てんかいし自然しぜん選択せんたくも加くわわって変化へんか（進化しんか）が起おきたのだろう、と推測すいそくしている生物せいぶつ学者がくしゃが多おおい[注ちゅう 4]。

他たの種たねとの競争きょうそうに敗やぶれた種たねや変化へんかする環境かんきょうに順応じゅんのうできなかった種たねは絶滅ぜつめつしていった。化石かせきにはそういった古ふるい種たねの痕跡こんせきも数多かずおおく残のこっている。化石かせきやDNAの研究けんきゅうにより、現存げんそんする全すべての種たねは最初さいしょの原始げんし的てき生命せいめい形態けいたいまで系統けいとうを遡さかのぼることができることが判明はんめいしている[61]。

原始げんし的てき植物しょくぶつが光合成こうごうせいの能力のうりょくを獲得かくとくしたことで、太陽たいようエネルギーを活用かつようしさらに複雑ふくざつな生命せいめい形態けいたいを生うみ出だすことができるようになった[要よう出典しゅってん]。その結果けっか生しょうじた酸素さんそは大気たいき中ちゅうに蓄積ちくせきし、オゾン層そうを形成けいせいするようになった。小ちいさい細胞さいぼうを大おおきな細胞さいぼうが取とり込こむことでさらに複雑ふくざつな細胞さいぼうができ、真ま核かく生物せいぶつが生うまれた[62]。細胞さいぼう群ぐんのコロニー内ないで個々ここの細胞さいぼうが役割やくわり分担ぶんたんするようになり、真しんの多た細胞さいぼう生物せいぶつへと進化しんかしていった。オゾン層そうが危険きけんな紫外線しがいせんを和やわらげたことで、生命せいめいは陸上りくじょうへと進出しんしゅつできるようになった。

微生物びせいぶつ[編集へんしゅう]

ダニの顕微鏡けんびきょう写真しゃしん
詳細しょうさいは「微生物びせいぶつ」を参照さんしょう

地球ちきゅう上じょうに出現しゅつげんした最初さいしょの生命せいめい形態けいたいは微生物びせいぶつであり、多た細胞さいぼう生物せいぶつが出現しゅつげんする約やく十じゅう億おく年ねん前まえまでは全すべての生命せいめい形態けいたいは微生物びせいぶつだった[63]。微生物びせいぶつの多おおくは単細胞たんさいぼうで、人間にんげんの肉眼にくがんでは見みえないほど小ちいさい。真正しんしょう細菌さいきん、菌類きんるい、古こ細菌さいきん、原生げんせい生物せいぶつがある。

これらの生命せいめい形態けいたいは、液体えきたいの水みずのある地球ちきゅう上じょうのありとあらゆる場所ばしょに存在そんざいしており、岩石がんせきの内部ないぶからも発見はっけんされている[64]。微生物びせいぶつの生殖せいしょく活動かつどうは急速きゅうそくである。突然変異とつぜんへんい率りつが高たかく遺伝子いでんしの水平すいへい伝播でんぱがあるため[65]、環境かんきょうへの適応てきおう能力のうりょくが高たかく、宇宙うちゅう空間くうかんを含ふくめ様々さまざまな新あらたな環境かんきょうで生いき残のこることができる[66]。地球ちきゅう上じょうの生態せいたい系けいの本質ほんしつは微生物びせいぶつによって形成けいせいされている。ただし、一部いちぶの微生物びせいぶつは病原びょうげん性せいがあり、他たの生物せいぶつの健康けんこうへの脅威きょういとなっている。

動植物どうしょくぶつ[編集へんしゅう]

植物しょくぶつ相しょう
地球ちきゅう上じょうには多様たような動物どうぶつの種たねが存在そんざいする。
詳細しょうさいは「植物しょくぶつ」および「動物どうぶつ」を参照さんしょう
「植物しょくぶつ学がく」、「動物どうぶつ相しょう」、および「生物せいぶつ学がく」も参照さんしょう

かつてアリストテレスは全すべての生物せいぶつを、人間にんげんが気きづくほどの素早すばやさでは動うごかない植物しょくぶつと動うごく動物どうぶつに分類ぶんるいした。リンネ式しき階級かいきゅう分類ぶんるい体系たいけいでは、これを植物しょくぶつ界さかいと動物どうぶつ界さかいとした。その後ご、植物しょくぶつ界かいに無関係むかんけいなグループが含ふくまれていたが、菌類きんるいや一部いちぶの藻類そうるいが新あらたな界かいを形成けいせいするものとされた。しかし、それらは今いまも植物しょくぶつに属ぞくするものとして語かたられることもある。細菌さいきん相しょうは植物しょくぶつ相しょうに組くみ入いれられることもあるが[67][68]、別々べつべつに扱あつかわれることもある。

植物しょくぶつを分類ぶんるいする様々さまざまな方法ほうほうの中なかに、地域ちいき毎ごとの植物しょくぶつ相しょうがある。研究けんきゅう目的もくてきによって様々さまざまな植物しょくぶつ相しょうの考かんがえ方かたがあり、中なかには過去かこの時代じだいの植物しょくぶつを扱あつかう化石かせき植物しょくぶつ相しょうもある。植物しょくぶつ相しょうは気候きこうや地形ちけいによって大おおきく異ことなる。

地域ちいき毎ごとの植物しょくぶつ相しょうはさらに「在来ざいらい植物しょくぶつ相しょう」や「農業のうぎょう・園芸えんげい植物しょくぶつ相しょう」に分わけられる。「在来ざいらい植物しょくぶつ相しょう」の一部いちぶは大陸たいりくから大陸たいりくへ移住いじゅうした人々ひとびとによって新天地しんてんちに数すう世紀せいき前まえに導入どうにゅうされたもので、その地域ちいきの自然しぜんの植物しょくぶつ相しょうの一部いちぶに組くみ込こまれたものを含ふくむ。これは、自然しぜんと人間にんげんの相互そうご作用さようによって自然しぜんと人工じんこうの境界きょうかいが曖昧あいまいになる事例じれいの1つである。

もう1つの植物しょくぶつの分類ぶんるいとして、歴史れきし的てきに「雑草ざっそう」と呼よばれてきたものがある。有益ゆうえきでない植物しょくぶつを指さす用語ようごとして植物しょくぶつ学がくでは使つかわれなくなったが、今いまも普通ふつうに使つかわれている言葉ことばであり、そのことが人類じんるいが自然しぜんに手てを加くわえて制御せいぎょしたいと考かんがえていることを物語ものがたっている。同おなじように動物どうぶつも人間にんげんとの関係かんけいによって「家畜かちく」、「野生やせい動物どうぶつ」、「害虫がいちゅう」などと分類ぶんるいされることがある。

分類ぶんるいとしての動物どうぶつには他たの生命せいめい形態けいたいと区別くべつするいくつかの特性とくせいがあるが、科学かがく的てきには根ねや葉はがなく脚あしや翼つばさがあるといった分類ぶんるいではない[要よう出典しゅってん]。動物どうぶつは真ま核かく生物せいぶつで、通常つうじょうは多た細胞さいぼう生物せいぶつであり（ただし、ミクソゾアという例れいもある）、そのことから真正しんしょう細菌さいきん・古こ細菌さいきん・原生げんせい生物せいぶつの大だい部分ぶぶんと区別くべつされる。一般いっぱんに消化しょうか器官きかんを持もつ従属じゅうぞく栄養えいよう生物せいぶつであり、そのことから植物しょくぶつや藻類そうるいと区別くべつされる。また細胞さいぼう壁かべを持もたないことから、植物しょくぶつ、藻類そうるい、菌類きんるいと区別くべつされる。

海綿動物かいめんどうぶつなどの例外れいがいはあるが、動物どうぶつは特とく化かした組織そしきで構成こうせいされる体からだを持もつ。運動うんどうを可能かのうにする筋肉きんにくと信号しんごうを送おくり処理しょりする神経しんけい系けいを持もつ。また、一般いっぱんに体内たいないに消化しょうか器官きかんを持もつ。動物どうぶつの真ま核かく細胞さいぼうは、コラーゲンと伸縮しんしゅく自在じざいな糖とうタンパク質たんぱくしつでできた細胞さいぼう外がいの基盤きばんで保持ほじされている。これを石灰せっかい化かした外そと骨格こっかくや骨ほねのような構造こうぞうを形成けいせいすることもある。

人間にんげんと自然しぜん。豊ゆたかさとエコロジー[編集へんしゅう]

ハワイ州しゅうのナパリ海岸かいがんは隔絶かくぜつされた断崖だんがいだが、モクマオウのような外来がいらい種しゅが侵入しんにゅうし、景観けいかんが大おおきく変化へんかしている。
ソチの森林公園しんりんこうえん。「自然しぜん」と「人工じんこう」を融合ゆうごうさせた例れい

自然しぜんは人類じんるいに様々さまざまな豊ゆたかさをもたらしている。人類じんるいは経済けいざい活動かつどうとレジャーの両方りょうほうで自然しぜんを利用りようしており、天然てんねん資源しげんを採取さいしゅすることはいつの時代じだいも経済けいざいシステムの重要じゅうような基盤きばんとなっている。農業のうぎょうが始はじまったのは紀元前きげんぜん9千年紀せんねんきごろである。狩猟しゅりょうや釣つりを生計せいけいのために行おこなう人々ひとびともいる。食料しょくりょうの調達ちょうたつからエネルギーまで、自然しぜんは人類じんるいの経済けいざい的てきな富とみに影響えいきょうを及およぼしている。また自然しぜんがあるからアウトドア活動かつどうができるのであり、レクリエーションやレジャーという点てんで、人々ひとびとの心しんの豊ゆたかさの源泉げんせんでもある。

昔むかしから人類じんるいは自生じせいしている植物しょくぶつを食料しょくりょうとして採集さいしゅうし、植物しょくぶつの薬効やっこう成分せいぶんを医療いりょう目的もくてきに使つかっていた[69]、現代げんだいでも自生じせいの薬用やくよう植物しょくぶつも多おおく用もちいられている。食用しょくように関かんしては、現代げんだい人じんはほとんどの植物しょくぶつを農業のうぎょうによって栽培さいばいして手てに入いれている。ところが、耕作こうさく地ちとして広大こうだいな土地とちを開墾かいこんしたことで、森林しんりんや沼沢しょうたく地ちが減少げんしょうし、結果けっかとして多おおくの動植物どうしょくぶつの生息せいそく地ちが狭せばまっているという問題もんだいが起おきている[70]。

ほんの50年ねんほど前まえまで、人々ひとびとは（一般人いっぱんじんも学者がくしゃも含ふくめて）自然しぜんを自分じぶんたちの都合つごうで好すきなだけ利用りようしても良よいのだ、と単純たんじゅんに考かんがえる傾向けいこうが強つよかった。また、地球ちきゅう上じょうの自然しぜんをとてつもなく巨大きょだいで丈夫じょうぶなものといったように想像そうぞうし、人類じんるいが手てを加くわえても地球ちきゅう上じょうの自然しぜん全体ぜんたいに大おおきな悪影響あくえいきょうを与あたえてしまうことはあるまい、と無邪気むじゃきにたかを括くくっていた。そして人類じんるいは様々さまざまなテクノロジーを用もちいて、自分じぶんたちの都合つごうで（自分じぶんたちの欲望よくぼうのおもむくままに）自然しぜんに手てを加くわえてきた。人類じんるいはこれまで重機じゅうきなどを用もちいて広大こうだいな面積めんせきの熱帯ねったい雨林うりんを開墾かいこんし人工じんこう的てきな農地のうちなどに変かえ、また数すう多おおくの動植物どうしょくぶつを絶滅ぜつめつさせてきた。また地球ちきゅうの自然しぜん環境かんきょうに対たいする人間にんげんが引ひき起おこす脅威きょういとしては、汚染おせん、森林しんりん破壊はかい、石油せきゆ流出りゅうしゅつなどもある。人間にんげんの影響えいきょうの全まったくない自然しぜん環境かんきょうは急速きゅうそくに減少げんしょうしつつある。

20世紀せいきの後半こうはんになるとようやく、地球ちきゅう上じょうの生物せいぶつ量りょうに占しめる人類じんるいの割合わりあいは非常ひじょうに小ちいさいものの、人類じんるいが自然しぜんに与あたえる影響えいきょうは不釣合ふつりあいいなほど大おおきいということが次第しだいに理解りかいされるようになってきた。生態せいたい系けいというのは、かつて人々ひとびとが想像そうぞうしていたよりもずっとデリケートな存在そんざいであり 人間にんげんはもっと自然しぜん環境かんきょうに配慮はいりょする必要ひつようがある、ということが次第しだいに理解りかいされるようになってきたのである（エコロジー。環境かんきょう問題もんだい）。新あらたなテクノロジーの利用りようが環境かんきょうに与あたえる変化へんかの複雑ふくざつなフィードバックループがあることも徐々じょじょに理解りかいされるようになってきている[71]。人類じんるいが自然しぜん環境かんきょうに与あたえる変化へんかが、我々われわれの文明ぶんめいが将来しょうらい存続そんぞくしうるかどうかということにも密接みっせつに関連かんれんしていることが近年きんねん理解りかいされるようになってきている（サスティナビリティ=持続じぞく可能かのう性せい）。環境かんきょう問題もんだいやエコロジーは今いまでは世界せかい各国かっこくの政府せいふも重視じゅうしする問題もんだい、無視むしできない問題もんだいとなってきており、関連かんれんの国際こくさい会議かいぎで討議とうぎされるだけでなく、各国かっこくの議会ぎかいでもしばしば扱あつかわれている。

美びと自然しぜん[編集へんしゅう]

ベルギーの夏なつの草原そうげん。青あおい花はなはヤグルマギク、赤あかい花はなはヒナゲシ

自然しぜんの美よしは歴史れきし的てきにも芸術げいじゅつや書籍しょせきの流行りゅうこうのテーマであり、図書館としょかんや書店しょてんにはそういった書籍しょせきが数多かずおおく並ならんでいる。自然しぜんは芸術げいじゅつや写真しゃしんや詩しその他たの文学ぶんがくのテーマとしてよく使つかわれ、多おおくの人々ひとびとが自然しぜんと美びを結むすびつけてきた。なぜこの結むすびつきが存在そんざいするのか、その本質ほんしつは何なにかを研究けんきゅうするのが美学びがくである。何なにが美うつくしいとされるのかについて多おおくの哲学てつがく者しゃが合意ごういする基本きほん的てき特性とくせいを超こえて、様々さまざまな意見いけんが事実じじつ上じょう無限むげんに存在そんざいしている[72]。中国ちゅうごくでは自然しぜんの風景ふうけいをありのままに描えがく山水さんすい画がが生うまれ、アジアの芸術げいじゅつに大おおきな影響えいきょうを及およぼした。

ヨーロッパでは、自然しぜんの風景ふうけいを描えがく風景ふうけい画がが1800年代ねんだいに流行りゅうこうするようになり、特とくにロマン主義しゅぎの作品さくひんによく見みられる。イギリスのジョン・コンスタブルやターナーは、自然しぜんの美びを絵画かいがに捉とらえることを重視じゅうしした。それまでの絵画かいがは宗教しゅうきょう的てき光景こうけいや人物じんぶつが第だい一いちの主題しゅだいだった。かつて自然しぜん界かいは脅威きょういの場所ばしょとされていたが、ウィリアム・ワーズワースの詩しは自然しぜん界かいの驚異きょうい・不思議ふしぎを描えがいた。その後ご、西洋せいよう文化ぶんかでは自然しぜんを評価ひょうかする傾向けいこうが高たかまっていく[73]。美うつくしい芸術げいじゅつに共通きょうつうする伝統でんとう的てき考かんがえ方かたは「自然しぜんの模倣もほう」である。

物質ぶっしつとエネルギー[編集へんしゅう]

水素すいそ原子げんしの電子でんし軌道きどうを確かく率りつ密度みつどを色いろづけした断面だんめん図ずで表あらわしたもの
詳細しょうさいは「物質ぶっしつ」および「エネルギー」を参照さんしょう
「化学かがく」および「物理ぶつり学がく」も参照さんしょう

科学かがくの一部いちぶ分野ぶんやにとって自然しぜんとは物質ぶっしつとその動うごきであり、それらが従したがう自然しぜん法則ほうそくを理解りかいすることを目的もくてきとしている。このため、一般いっぱんに最もっとも基本きほん的てきな科学かがくの分野ぶんやは「物理ぶつり学がく」とされており、語義ごぎ的てきにも "physics" は「自然しぜんの研究けんきゅう」を意味いみしていた。

物質ぶっしつは、「もの」を構成こうせいする実体じったいと定義ていぎされる。観測かんそく可能かのうな宇宙うちゅうは物質ぶっしつでできている。宇宙うちゅうの可視かしの部分ぶぶんは、いまのところ総そう質量しつりょうのわずか4パーセントを占しめているに過すぎないとされている。残のこりは23パーセントの暗黒あんこく物質ぶっしつと73パーセントのダークエネルギーだと言いわれている[74]。これらの正確せいかくな性質せいしつはまだ不明ふめいであり、物理ぶつり学者がくしゃによる集中しゅうちゅう的てきな調査ちょうさ研究けんきゅうが進すすんでいる。

観測かんそく可能かのうな宇宙うちゅうの範囲はんい内ないでは、物質ぶっしつとエネルギーの挙動きょどうは明確めいかくな物理ぶつり法則ほうそくに従したがう。それらの法則ほうそくを使つかった現代げんだい宇宙うちゅう論ろんモデルは観測かんそく可能かのうな宇宙うちゅうの構造こうぞうや成なり立たちをうまく説明せつめいできている。物理ぶつり法則ほうそくの数式すうしきには20個この物理ぶつり定数ていすうが使つかわれている[75]。物理ぶつり定数ていすうは観測かんそく可能かのうな宇宙うちゅうの中なかでは一定いっていと見みられている[76]。物理ぶつり定数ていすうは注意深ちゅういぶかく測定そくていされて決定けっていされているが、なぜそういう値ねになったのかは未いまだに謎なぞである。

地球ちきゅう以外いがい[編集へんしゅう]

太陽系たいようけいの惑星わくせいと準じゅん惑星わくせい（大おおきさは縮尺しゅくしゃくが合あっているが、距離きょりは不正ふせい確かく）
ハッブル・ウルトラ・ディープ・フィールドによる宇宙うちゅう最深さいしん部ぶの画像がぞう
かみのけ座ざに在ある渦巻うずまき銀河ぎんがNGC 4414は約やく6000万まん光年こうねんの距離きょりに在あり、直径ちょっけいは約やく56,000光年こうねんである。
詳細しょうさいは「宇宙うちゅう空間くうかん」、「宇宙うちゅう」、および「地球ちきゅう外がい生命せいめい」を参照さんしょう

宇宙うちゅう空間くうかんは、天体てんたいの大気圏たいきけんの外側そとがわに広ひろがる宇宙うちゅうの比較的ひかくてき空虚くうきょな領域りょういきを指さす。地球ちきゅうの大気たいきと宇宙うちゅう空間くうかんの間あいだには明確めいかくな境界きょうかいは存在そんざいせず、大気たいきは高度こうど上昇じょうしょうと共ともに徐々じょじょに薄うすくなっている。太陽系たいようけい内うちの宇宙うちゅう空間くうかんは惑星わくせい間あいだ空間くうかんとも呼よばれ、太陽たいよう圏けん界面かいめんと呼よばれる面めんで恒星こうせい間あいだ空間くうかんと接せっしている。

宇宙うちゅう空間くうかんは確たしかに非常ひじょうに密度みつどが薄うすいが、完全かんぜんな空虚くうきょではない。マイクロ波は分光ぶんこう法ほうによって数すう十じゅう種類しゅるいの有機ゆうき分子ぶんしが疎まばらに存在そんざいすることがわかっている。又また、ビッグバンの名残なごりとして宇宙うちゅうマイクロ波は背景はいけい放射ほうしゃがある。又また、イオン化かした原子核げんしかくで構成こうせいされる宇宙うちゅう線せんや各種かくしゅ素粒子そりゅうしが存在そんざいする。他ほかにもある種しゅの気体きたい、プラズマ、宇宙塵うちゅうじん、小ちいさい流星りゅうせい物質ぶっしつなどがある。さらに今いまでは人類じんるいの痕跡こんせきが宇宙うちゅう空間くうかんにあり、これまでに打うち上あげられたロケットや宇宙船うちゅうせんなどの残骸ざんがいがスペースデブリとして大気圏たいきけん外がいに散ちらばっており、今後こんご宇宙うちゅう開発かいはつの障害しょうがいとなることが予想よそうされている。スペースデブリの一部いちぶは時折ときおり大気圏たいきけんに再さい突入とつにゅうしている。

地球ちきゅうは太陽系たいようけい内ないで唯一ゆいいつ生命せいめい体たいが存在そんざいすることが知しられているが、火星かせいにはかつて地表ちひょうに液体えきたいの水みずが大量たいりょうに存在そんざいしていたことを示唆しさする証拠しょうこが見みつかっている[77]。そのため、かつて火星かせいには短期間たんきかんかも知しれないが生命せいめいが存在そんざいしていた可能かのう性せいがある。ただし、現在げんざい火星かせい上じょうの水みずの幾いくどが凍結とうけつした状態じょうたいになっている。火星かせいに今いまも生命せいめいが存在そんざいするとしたら、水みずが液体えきたいの形かたちで存在そんざいする可能かのう性せいのある地下ちかが最もっとも可能かのう性せいが高たかいとされている[78]。

水星すいせいや金星かなぼしといった他ほかの地球ちきゅう型がた惑星わくせいは、我々われわれが知しっている様ような生命せいめいを維持いじするには厳きびし過すぎる環境かんきょうと見みられている。しかし、木星もくせいの4番目ばんめの大おおきさの衛星えいせいエウロパは、氷こおりの地表ちひょうの下したに液体えきたいの水みずの層そうがあると見みられており、生命せいめいの存在そんざいする可能かのう性せいが指摘してきされている[79]。

近年きんねん、Stéphane Udryらは赤色あかいろ矮星グリーゼ581の周囲しゅういを回まわる太陽系たいようけい外がい惑星わくせいグリーゼ581dを発見はっけんした。グリーゼ581dはその恒星こうせい周囲しゅういのハビタブルゾーンにあると見みられており、我々われわれが知しっているような生命せいめいが存在そんざいする可能かのう性せいが示唆しさされている。

自然しぜん主義しゅぎ[編集へんしゅう]

人間にんげんや社会しゃかいよりも自然しぜんに優位ゆういを置おく考かんがえ方かたを一般いっぱんに自然しぜん主義しゅぎという。[要よう出典しゅってん]現代げんだいでは環境かんきょうなしには人類じんるいの存続そんぞくすら危あやぶまれることが現実げんじつの社会しゃかい問題もんだいなどにもなっており、いわゆるエコロジーなどの環境かんきょう思想しそうは各国かっこく政府せいふの基本きほん課題かだいともなっている。

脚注きゃくちゅう[編集へんしゅう]

[脚注きゃくちゅうの使つかい方かた]

注ちゅう[編集へんしゅう]

  1. ^ ガリレオの著作ちょさく Il Saggiatore　のタイトルの日本語にほんごでの訳語やくごは全然ぜんぜん定さだまっておらず、『自然しぜん計量けいりょう者しゃ』『黄金おうごん計量けいりょう者しゃ』『贋金にせがね鑑識かんしき官かん』等々とうとうである。なおIl Saggiatoreとは、そもそもは比重ひじゅうなどの値ねを調しらべることで本物ほんものの黄金おうごんと偽物にせものの黄金おうごんを見分みわける仕事しごとをする人ひとのことである。
  2. ^ 外国がいこく語ご文献ぶんけんの翻訳ほんやくを読よむ際さいには「本性ほんしょう」の含ふくみがないか常つねに留意りゅういすべきである[要よう出典しゅってん]。例たとえば「自然しぜんと人為じんい」などという対比たいひにぶつかった時とき、そこでの人為じんいには単たんに「自然しぜん物ぶつに対たいして手てが加くわえられた」という意味いみだけでなく「人為じんいによって本性ほんしょうが捻ねじ曲まげられた」というニュアンスが含ふくまれているかもしれない[要よう出典しゅってん]。
  3. ^ 日本語にほんごで言いう自然しぜん科学かがくは、scienceとだけ呼よばれることがあり、わざわざ自然しぜんという分類ぶんるいを強調きょうちょうしない[要よう出典しゅってん]。物理ぶつりか、生物せいぶつか、社会しゃかいかなど確かく率りつ・分布ぶんぷなどの科学かがく的てきな分類ぶんるいによる。いずれにしても、言葉ことばの包含ほうがん関係かんけいを確認かくにんすることが大事だいじである。自然しぜんという言葉ことばが何なにを含ふくみ、何なにを含ふくまないかを確認かくにんするとよい。
  4. ^ 生命せいめいの起源きげんを巡めぐる諸説しょせつに関かんしては、どれも完全かんぜんな証拠しょうこもなく、そのとおりに実験じっけん室しつで再現さいげんできたこともない。各かく説せつとも憶測おくそくの組くみ合あわせであって、未み解決かいけつ。

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