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物理法則も数学の規則も、適用されなくなることはない。だから私は、進化も止まらないと考える。さらに、牙と爪を血まみれにした自然――そう呼んだ者もいる――が、ただ次の段階へ進むのだと考える……。
［ダーウィン的進化をなくすことは］重力をなくそうとするようなものだ。資源が有限で、特性を受け継がせられる複数の行為者が競争しているかぎり、選択圧は存在する。
進化生物学では、ほかの多くの分野と同じく、定性的ではなく定量的に考えることが重要である。有益な突然変異は「広がることもあるが、いつもではない」のか。さて、超能力は有益な突然変異だろうから、広がるはずだと思うだろう。だが、これは定量的ではなく定性的な推論である――Xが真ならYも真であり、超能力が有益なら広がるかもしれない、というわけだ。私は「進化は愚かである」で、有益な突然変異が固定する確率の方程式を説明した。その確率は、おおよそ適応度上の優位性の二倍（3％の優位性なら6％）である。ごくまれにしか役立たない突然変異はきわめて広がりにくく、絶えず使われなければ複雑な適応が生じることは事実上不可能だと気づかせてくれるのは、この種の数値的思考だけだろう。超能力が本当に存在するなら、誰もがいつでも使っているはずである。それが驚くほど有用だからというだけでなく、そうでなければ、そもそも進化できなかったからである。
「資源が有限で、特性を受け継がせられる複数の行為者が競争しているかぎり、選択圧は存在する」。これは定性的な推論である。選択圧はどれほどあるのか。
進化生物学で最も重要な方程式の候補はいくつかあるが、私ならプライス方程式を選ぶ。最も単純な形では、次のように書かれる。
∆z = cov(vi,zi);
平均特性の変化 =
共分散(相対適応度, 特性).
これは非常に強力で一般的な公式である。たとえば、身長に関わる特定の遺伝子を、変化する特性Zとすることができる。この場合、プライス方程式は、その遺伝子を持つ確率の変化が、その遺伝子と生殖適応度との共分散に等しいと述べる。あるいは、特定の遺伝子とは切り離して、身長一般を特性Zと考えることもできる。この場合、プライス方程式は、次世代の身長の変化が、身長と相対的な生殖適応度との共分散に等しいと述べる。
（少なくとも、身長が素直に遺伝するかぎり、これは真である。栄養状態が改善して、固定された遺伝子型でも身長が伸びるなら、プライス方程式に補正項を加えなければならない。多数の遺伝子のあいだに複雑な非線形相互作用があるなら、補正項を加えるか、あるいは洞察を与えなくなるほど複雑な方法で方程式を計算しなければならない。）
プライス方程式のさまざまな形と導出を研究すれば、多くの悟りを得られるかもしれない。たとえば最終的な方程式は、平均特性が、その絶対適応度ではなく、相対適応度との共分散に従って変化すると述べる。これは、フロド遺伝子が種全体を絶滅から救っても、平均的なフロド特性は増加しないという意味である。フロドの行為はすべての遺伝子型を等しく利し、相対適応度と共変動しなかったからだ。
プライスは、自らの方程式が利他主義について含意するものにひどく苦悩し、自殺したと言われている。もっとも、ほかの問題も抱えていたのかもしれない。（Overcoming Biasは、プライス方程式を学んだ後で自殺することを推奨しない。）
プライス方程式を黙想して得られる悟りの一つは、「有限の資源」と「特性を受け継がせられる複数の競争主体」だけでは、進化を生じさせるのに十分ではないということだ。「自己複製するもの」は十分条件ではない。「複製するもの同士の競争」でさえ十分ではない。
企業は進化するだろうか。確かに競争はする。ときには子会社を分離する。資源は有限である。ときには死ぬ。
しかし、企業の子は親にどれほど似るだろうか。企業の個性の多くは主要役員から生じるが、CEOは分裂して自分を二人にできない。プライス方程式が働くのは、特性が世代をまたいで遺伝する範囲に限られる。玄孫が高祖父母とあまり似ていないなら、累積選択圧は四世代分を超えない。四世代より前に起きたことは何であれ、ぼやけて消える。確かに、企業の個性はスピンオフ企業に影響しうる。しかしそれは、アナログではなくデジタルであり、一塩基一世代あたり10−8の誤り率で伝達できるDNAの遺伝性とは、まるで違う。
DNAには、何百万世代も続く遺伝性がある。だから純粋な進化によって複雑な適応が生じうる。デジタルなDNAは、3％の優位性をもたらす遺伝子が768世代をかけて広がり、その後、それに依存する別の遺伝子が生じられるほど長く保たれる。たとえ企業がデジタルな精度で複製したとしても、現在の企業は、RNAワールドへ入ってせいぜい十世代というところだろう。
さて、無能な企業は倒産するという意味で、企業が選別されることは確かである。論理上、これは能力に寄与する特徴を持つ企業を観察する確率を高めるはずだ。同じ意味で、形成後まもなく新星爆発を起こす恒星は、夜空を見上げたときに見える確率が低い。しかし恒星力学上の偶然によって、ある恒星が別の恒星より長く燃えたとしても、将来の恒星まで長く燃える可能性は高まらない。その特徴がほかの恒星へコピーされることはないからだ。将来の天体物理学者が、恒星を長く燃えさせるよう設計されたと思える複雑な内部特徴を発見するとは予想すべきでない。その種の機械的適応には、一度きりのふるい落としより、はるかに大きな累積選択圧が必要である。
「アインシュタインの傲慢」で紹介した原理を考えてみよう。一般相対性理論を着想するために必要な証拠の圧倒的大部分は、あの一つの方程式を、アインシュタイン個人が注目する水準へ引き上げるために使われたはずである。それを、意識して検討する可能性から99.9％の確信へ引き上げるために必要な証拠の量は、それと比べれば取るに足りなかった。同じ意味で、記述するのに何百ビットも要する企業の複雑な特徴は、忠実度の低い進化が数世代働くことではなく、主として人間の知性によって作られる。生物学では、突然変異は純粋にランダムであり、進化が数千ビットの累積選択圧を供給する。企業では、人間が千ビット級の、知的に設計された複雑な「突然変異」を提示し、その後の「倒産したか、しなかったか」という選択圧は、目にするものを説明するうえで数ビットを追加するにすぎない。
高度な分子ナノテクノロジー――生物学ではなく人工的なもの――は、何千世代にもわたりデジタルな精度で自己複製できるはずである。そうなれば、プライス方程式は足場を得るだろうか。
相関は共分散を分散で割ったものである。そのため、AがBを高い精度で予測するなら、Aが0から9まで変動し、Bが50.0001から50.0009までしか変動しなくても、両者のあいだに強い「相関」がありうる。プライス方程式を動かすのは、特性と繁殖との共分散であって、相関ではない！ 特性の分散を小さな帯域に圧縮できれば、共分散は大幅に低下し、特性の累積変化も同じように低下する。
フォーサイト研究所は提案している。ほかにも分別のある提案があるが、あらゆるナノデバイスの複製命令は暗号化すべきだという。しかも、符号化された命令の一ビットを反転させるだけで、復号された出力全体が完全に崩れるよう暗号化する。生産されるすべてのナノデバイスが分子レベルで正確なコピーであり、さらに、組立ライン上の誤りが遺伝しないとしよう。子のナノデバイスは孫を作るため、元の暗号化命令のデジタルコピーを受け取るからである。そうであれば、そのナノデバイスが大して進化するこたぁない。
それでもプリオンについては心配しなければならない。暗号化命令とは別に自己複製する組立上の誤りである。たとえばロボットアームが、自分と同型のものを組み立てるのに使う炭素原子をつかみ損ね、そのため子のロボットアームも同じように炭素原子をつかみ損ねる、といった具合だ。暗号化命令がすべて一定のままでも起こりうる。しかし、この種の伝達可能な誤りと、より高い繁殖率とのあいだに、どれほどの相関がありそうだろうか。あるナノデバイスが1,000秒ごとに自らのコピーを作り、新しいナノデバイスは魔法のように効率が高く（単にプリオンを持つだけでなく、有益なプリオンを持ち）、999.99999秒ごとに自らをコピーするとしよう。ほら、取りつける炭素原子が一個少なくて済むのだ。繁殖の分散は大して大きくないから、共分散も大して大きくない。
そして、こうしたナノデバイスはどれほど頻繁に複製する必要があるだろうか。太陽系、さらには可視宇宙に存在するより多くの原子を利用できるのでないかぎり、資源の壁に突き当たるまでに過ぎる世代は少ない。「有限の資源」は進化の十分条件ではない。資源を解放するには、集団のかなりの割合が頻繁に繰り返し死ぬ必要がある。実際、「世代」は整数というより、新たに作られた個体が集団に占める割合についての積分である。
私にとって、グレイ・グーやナノテク兵器について最も恐ろしいのはここである。それらは地球全体を食べ尽くすことができ、その後はそれきりで、面白いことは何も起きないかもしれない。ダイヤモンドはファンデルワールス力で結びついたタンパク質より安定しているため、小惑星が衝突したときに、グーは自分の一部を組み立て直すだけでよい。たとえプリオンが進化を少しでも支えられるほど強力な表現形式だったとしても――デジタルDNAがあってさえ進化は遅い！――グーが地球を食べたときから太陽が死ぬまでに、1.0世代も経過しないかもしれない。
要約すると、次の性質をすべて備えているとしよう。
- 複製する実体。
- その特性に大きなばらつきがある。
- その繁殖に大きなばらつきがある。
- 特性と繁殖のあいだに持続的な相関がある。
- 特性が、長い世代をまたいで高い忠実度で遺伝する。
- 繁殖集団のかなりの割合を占める新個体が頻繁に生まれる。
- そして、このすべてが多数回の反復を通じて真であり続ける……。
そのとき初めて、進化の力によって複雑な適応を生み出せるほど大きな、累積選択圧が生じる。