はじめに

同じ物理法則の下、生物はなぜ多様に進化したか
二足歩行から移動運動の起源まで。本書の構成

1 　人間はどのように歩き、走るか

「人はなぜ歩くことができるか」の基礎の基礎
人間や動物の移動運動をどう記録するか
驚異のマシーンとしての脚と足
歩くことと走ることの違いは何か
人間にとって歩行・走行はなぜ重要だったのか

2 　人間の直立二足歩行の起源

チンパンジーはなぜ歩くのが下手なのか
人間の祖先が二足歩行を始めたきっかけとは
化石に残された直立二足歩行の証拠
ついに見つかったルーシー以前のヒト族化石
森のなかで直立二足歩行が進化した理由
樹上で進化した拇指と歩き方

3 　鳥はどのように飛び始めたか

「終端速度」で落下していく生き物たち
揚力はどのように発生するか
そもそもなぜ動物たちは滑空するのか
羽ばたき飛行できる生物が限られる理由
恐竜からどのように鳥が進化したのか
鳥は当初、脚を開いて滑空していた

４　背骨は泳ぐために

背骨がある場合とない場合で動きはどう変わるか
「魚はなぜ泳げるか」をよく考えてみる
魚は揚力を使って泳いでいる
背骨ができる前は何で背中を支えたか
脊索・脊椎の起源や進化を探る

5 　ひれはいかにして肢になったか

陸へ出たがる魚はじつは多い
肢とひれの関係の証拠となった魚の発見
四肢が進化したのは陸上ではなかった
肉鰭綱のひれだけが上陸に成功した理由
空気呼吸する魚もじつは多い
空気呼吸→中立浮力→器用で力強いひれ→陸上へ

6 なぜ動物の多くは左右対称なのか

身体の前後上下を決める仕組み
身体のモジュール構造はどう作られるか
たくさんの肢を効率よく動かす方法「メタクロナール波」
多くの肢をそれぞれ別の形にできるのはなぜか
左右相称動物の爆発的多様化「カンブリア大爆発」
左右相称動物誕生の謎に迫る手がかりの断片

7 　脳と筋肉はどのように生まれたか

神経の電気信号が身体を伝わる仕組み
筋肉の制御こそが神経と脳の存在意義
神経も筋肉もないカイメンの「くしゃみ」
神経誕生以前と以後の運動制御の違い
神経と筋肉を獲得した刺胞動物
クラゲはどのように筋肉を制御しているか
這う動物たちは頭がよくなった

8 　移動しない生物が進化した理由

自力を使わずに移動する方法
動かずに生きる動物はなぜそうなったか
固着性動物が移動能力を再獲得した例
動かない植物が移動を必要とする理由
花粉や種を飛ばして拡散する
花粉や種の拡散に動物を利用する方法
植物や菌類が移動運動をやめたのは「壁」のせい

9 　最初の移動運動はどう始まったか

小さな生物たちのまったく異なる泳ぎ方
繊毛は何から進化したのか
「運動記憶」でアメーバは正しい方向へ動く
多細胞生物になって移動手段はどう変わったか
最初の移動運動はどう始まったか

10 　動物はなぜ動きたいと思うか

赤ちゃんはなぜ立って歩きたがるのか
人間はランナーズ・ハイを求めて走るのか
ドーパミンは動物の行動にどんな影響を与えるか
歩きながら探求することの喜び
人間は歩くことをやめようとしているか

図版出典・参考文献