ここまでわかった!現代の科学で解明された10の身近な謎

小さい頃から不思議に思っていた疑問や謎、ありませんか?有名な「鶏が先か、卵が先か」や「シマウマは白地に黒?黒地に白?」など、考えはじめると疑問が堂々巡りして答えが出ない謎は身近にたくさんありますね。

でも、実は、科学者たちがすでに答えを出している問いも少なくありません。この記事では、身近に起きる不思議な現象に関する疑問とそれに対する科学的な答えをご紹介します。

pintEinleitung

1. 何世代も前の祖先が私にそっくり?!どうして?

「目元がひいおばあちゃんの若い頃にそっくり」と言われたことがある人いませんか?写真でみると、会ったこともないご先祖と自分が同じ顔!と驚愕したという話もよくあります。本当に不思議ですよね。

この不思議を解き明かす答えはもちろん「遺伝子」です。ヒトは両親から1組ずつの遺伝子を受け継ぎます。この異なる2つの遺伝子(アレル=対立遺伝子と呼ばれます)のなかには、顕性遺伝子と潜性遺伝子と呼ばれる組み合わせがあります(以前は優性/劣性遺伝子と呼ばれていました)。もし顕性遺伝子と潜性遺伝子を受け継ぐと、必ず顕性遺伝子の特徴が現れるのです。ですから、潜性遺伝子の特徴は、潜性遺伝子同士が受け継がれたときにのみ現れます。たとえば、両親が茶色の目をしていて、子どもの目が青い場合、子どもは青色の潜性遺伝子を父母両方から受け継いだことになります。

こうした仕組みのせいで、外に現れる特徴が世代をスキップすることは珍しいことではないのです。はるか昔の祖父母や親戚にあなたにそっくりな人がいたかもしれませんね。

2. カメレオンはどうやって色を変えるの?

カメレオンが周囲の色に合わせて色を変える様子を見たことがありますか? まるで魔法のようですよね。この七変化がどのように起こるのかという謎も最新科学で解明されています。

カメレオンの皮膚には小さな結晶(ナノ結晶)を含んだ細胞が2層重なっています。このナノ結晶は光を反射します。カメレオンの体の色を決定するのは、1層目の結晶間の距離。カメレオンがリラックスしているときは、結晶は密に並んでいるため、短波長の青色の光のみを反射し、もともとの皮膚の黄色と結びついて緑になります。カメレオンが興奮すると、細胞が引き伸ばされて結晶間の間隔が広がり、長波の赤色光を反射して、体がオレンジや赤になるというわけです。

ちなみに、第2層は色変化にはほとんど関与しませんが、近赤外線を反射するため、カメレオンを熱中症から保護しています。

pint2

3. なぜ年を取るほど時間が早く過ぎるの?

「小さい頃は夏休みが無限の時間のように感じられたのに、今では1ヶ月なんてあっという間」そんな声をよく聞きます。どうしてなんでしょう?

この謎を解明したのが、アメリカの物理学者ペジャン。彼によれば、時間の感覚は脳の処理機能の速度に依存しています。若い頃は脳がイメージを非常に速いペースで入力、処理しているので、時間が長く感じます。年を取るにつれて、脳がイメージを処理するのに時間がかかるため、時間があっという間に過ぎ去っていくように感じるとのこと。つまり、同じ時間でも、そこに含まれるメンタルイメージが多いか少ないかで体感する時間に変化が生じるのです。

こうした加齢による身体的な変心には抗えないかもしれませんが、心理学的には、年齢を重ねても体感時間を伸ばすためにできることがあります。たとえば、瞑想したり、新しいことに挑戦したり、旅行したり、日記をつけたり、新しい人に会ったりすることで、「今」を感じながら充実した時間を過ごせば、体感的な時間を引き延ばすことができるそうです。

4. なぜ猫は何もない場所を見つめるの?

猫が何もない空間を見つめていることに気づいた猫好きさんも多いでしょう。そこに何かいるの?おばけ?と怖くなったりもしますよね。

いつも寝てばかりでマイペースな猫たち、実は優れた感覚器官をもっているのです。ですから、何かをじーっとみている猫たちは、人間が感知できない音や光、面白い匂いに気づいている可能性が高いと言われています。

pint4

5. 鶏が先か、卵が先か?

「答えの出ない疑問」の代名詞のようなこの問い。実は、科学者はすでに答えを見出しています。チャールズ・ダーウィンの進化論から発展した生物学では、卵が最初だという結論が出ています。進化論では、長い年月をかけて太古の鳥が私たちが知っているニワトリに進化したと考えられます。そのもととなるDNAの変化は、生まれる前に生じるため、ニワトリへの進化は卵の中で起こったことになります。したがって、鶏の発端となった遺伝子が生まれたのは卵、という結論になるわけです。

pint4

6. シマウマは白地に黒い模様?それとも黒地に白い模様?

シマウマの下腹部は白いため白地と思われがちですが、実はシマウマは黒地に白い縞模様のある馬です。筋は色素沈着と呼ばれる遺伝的プロセスによって作られます。シマウマの皮膚には基本的に黒い色素沈着があり、沈着が阻害された部分が白いストライプとなるのです。
イギリスの研究者たちは、シマウマがなぜ縞模様なのかという疑問も解明しています。あの見事な縞模様は、従来から考えられていたライオンなどの捕食者から身を守るためという理由ではなく、なんと吸血性の害虫を避けるためなのだそうです。

pint6

7. なぜ時々デジャヴを感じるの?

「これ、どこかで体験した気がする」という既視感を「デジャブ」と言います。おそらく誰もが感じたことがあるでしょう。有名な心理学者のフロイトは、デジャブは忘れられたトラウマ的な経験や深い欲望の痕跡だと考えました。

現代の神経学者は、デジャブは、ストレス、疲労または中毒によって引き起こされる短期的な脳機能障害であると考えています。脳が誤作動を起こし、新しい印象をすでに経験したものとして扱ってしまうのです。また、似たような経験が実際にあるけれど、記憶が曖昧になり、脳が錯覚を起こしている場合も。

ただしデジャブが頻繁に起こる場合は重い病気の徴候でもあるため、医師の診察を受ける必要があります。

8. 笑いはどのように起こるの?

最初の笑いは200万年以上前に起き、恐らくその起源は短い呼気だったと言われています。笑いは脳のいくつかの領域によって刺激される運動機能ですが、さまざまな心理的要因で引き起こされます。笑うと横隔膜が振動します。研究によると、この横隔膜の振動は幸福感と関連しています。

笑いに関して、すべての研究者の意見が一致している点は、笑いが寿命を延ばすという点。笑いは免疫機能をアップし、15分笑うと平均的な板チョコのカロリーを消費します。さらに、笑いは創造力を高め、喘息や気管支炎にも効果があり、がん患者の気分や痛みを改善することがわかっています。

The laundry Lady

9. 睡眠時間が短くても元気な人がいるのはなぜ?

起きている間元気に過ごせるかどうかは、睡眠時間以外にも、いくつかの要因に左右されます。不健康な食事、アルコール、カフェイン、水分不足や運動不足などにより、たとえ十分な睡眠をとっていても疲れを感じることがあります。また、夜中過ぎまで夜更かしをしていると、たとえ睡眠時間が十分でも、身体は回復しません。これは身体がメラトニンを十分に産生できないためです。睡眠時間を短くしたいなら、毎日、日付が変わる前の同じ時刻に寝ることで、ぐっすりと質の良い眠りを確保できます。

また、多少睡眠時間が短くなっても、適度な運動と短い昼寝をすれば元気に過ごせます。ただし昼寝の時間が長すぎると、逆に疲労につながります。昼寝をするなら午後1時から午後3時の間で30分以内がベストです。

10. 太陽や光を見た後、残像が見えるのはなぜ?

太陽やカメラのフラッシュを見ると、その光が消えた後も、それまで見ていた光や映像が残って見えます。これは強い光を直接見ると、目の中の光受容体が一時的に過負荷になり、他の視覚刺激に反応できなくなるため。この残像は短時間で消え、実際に見ているものが徐々に見えてきます。

同じように、暗い部屋から急に外に出ると、瞳が開いた状態のまま光が急に入ってきてしまうので、まぶしさに一瞬目が見えなくなります。このようなときは、目を閉じたまま外に出て、光に慣れてから目を開けるといいですよ。海賊は甲板の上下の光の変化から目を守るために眼帯をしていたという説もあります。

Blinded by the lights

何百年もの間、正解が出ないまま議論されてきた現象や疑問のなかにはすでに答えが出ているものがあるのですね。でも世界にはまだまだ答えのない不思議な現象や謎がたくさんあります。科学技術がどんどん発展したあとに最後まで残る謎ってどんなものなのでしょうね?

プレビュー画像:©︎Pinterest/boredpanda.com, ©︎Pinterest/mashable.com

出典

Brightside

プレビュー画像:©︎Pinterest/boredpanda.com, ©︎Pinterest/mashable.com

コメント

おすすめの記事