日本人の せは、戦後せんごに ぐんと のびました。栄養えいようの たっぷりある 食べ物が とれるように なった ことが、大きいと 考えられて います［2］。

では、せは 遺伝いでんで きまって いたのでしょうか。じつは、どちらも ほんとうです。

へいきんが のびても、同じ ころに 生まれた 人たちの あいだには、高い 人と ひくい 人の ちがいが のこります。その ちがいを 生んで いるのは、おもに 遺伝子いでんしの ちがいだと 考えられて います。

「遺伝いでんりつ」は、その 「ちがい」の はなしです。では、「0.8」は 何の 8わりなのでしょうか。

日本人の平均身長は戦後に急に伸び、男性で10cmほどになったとされます。栄養条件が大きく改善された結果だと説明されています［2］。世界の多くの集団で見られる身長の世代的な上昇も、遺伝率0.8ほどという報告と矛盾しないとされています［1］。

矛盾しない理由は、遺伝率が「平均」ではなく「個人差」についての数字だからです。全員が同じだけ伸びれば、平均は上がりますが、背の高い人・低い人のちがいは残ります。日本の解説では、そのちがいの説明は今も遺伝的要因が大部分を占めるとされています［2］。

ですから、平均が動いたことと、遺伝率が高いことは、別々の話なのです。では、遺伝率は何を1つの数字にしているのでしょうか。

成人の身長では、遺伝率は約0.8と報告されている［1］。一方、日本人男性の平均身長は戦後に急伸し、戦前より10cm程度高くなったとされる。これは栄養条件という環境が大きく改善した結果と説明される［2］。この10cmは平均の概数で、年代や年齢の範囲は資料に細かく書かれていない。

それでも両立できるのは、遺伝率が平均の水準ではなく、集団内の個人差（分散）のうち遺伝子型の違いで説明できる割合を表す量だからである［1］。全体が底上げされても、個人差が残り、その説明の大部分が遺伝的要因である状態は成り立つ［2］。世代を通じた身長の上昇は、遺伝率約0.8という報告と矛盾しないと、Visscherらも述べている［1］。

ここで本当に問うべきは、「0.8」は何を分母にした割合なのか、である。

まず、まちがいやすい ところから 話します。「遺伝いでんりつ 0.8」は、あなたの せの 8わりが 遺伝いでんで、のこりの 2わりが 食べ物、と いう 意味では ありません。

ある 人たちの あいだの 「せの ちがい」の うち、遺伝子いでんしの ちがいで 説明せつめいできる 分が 8わり、と いう 意味です［2］。だれか 一人の 中身を 分けた 数字では ありません。

たとえば、はちうえの ひまわりを 思いうかべて ください。もし、水も 日ざしも 土も ぜんぶ 同じに そろえたら、せの ちがいは、たねの ちがいで ほとんど きまります。だから 「ちがいの 何わりが たねの ちがい」かは、大きく なります。

ただし 本当は、人は 草や 花では なく、一人ひとりが 自分で 考えて くらして います。食べ物も くらしも 人ごとに ちがうので、そろえる ことは できません。

そう 考えると、「遺伝いでんりつ」は 人の 中身では なく、みんなの あいだの ちがいの 数字だと わかります。

遺伝率は、ある集団の中で、身長のような形質の個人どうしのちがい（ばらつき）のうち、遺伝子の違いで説明できる割合を、1つの数字で表したものです［1］。日本の行動遺伝学の解説でも、「形質の違いのうち、遺伝的要因で説明できる違い（個人差）の割合」とされ、身長の遺伝率として0.86という値が紹介されています［2］。

この0.86は、一人の身長の86%が遺伝という意味ではありません。集団の「ちがい」の何割が遺伝子のちがいから来ているか、という数字です。ですから、一人ひとりの内訳を表すものでも、遺伝で決まる割合を表すものでもありません。

たとえ話をします。鉢植えのひまわりの水・日ざし・土を全部そろえて育てると、背丈のちがいは、ほぼたねのちがいから生まれます。この場合、遺伝率は高く出ます。ただし、人は植物ではなく、一人ひとりが自分で考えて暮らしています。環境をそろえることもできないので、この例はあくまで考え方の助けです。

ちなみに、身長の個人差のうち約60〜80%が遺伝要因、20〜40%が環境（主に栄養）によると説明する資料もあります［3］。これも「個人差の」割合で、「一人の身長の」割合ではありません。

遺伝率は、集団内の個体間の表現型の分散のうち、遺伝子型の違いに由来する割合を1つの数字で示した量である。1世紀ほど前にシューアル・ライトとロナルド・フィッシャーが導入し、推定可能な集団のパラメータとして使われてきた［1］。日本語の解説でも、遺伝率は「形質の違い（個人差）のうち、遺伝的要因で説明できる割合」とされ、身長では0.86という報告が例に挙がる［2］。

したがって、0.86は「一人の身長の86%が遺伝」ではない。分母は一人の身長ではなく、集団の個人差であり、遺伝率は集団についての量である。「身長の個人差の約60〜80%が遺伝要因、20〜40%が主に栄養などの環境による」という説明も、割合の対象は個人差である［3］。

この定義から、遺伝率は環境のばらつき方にも左右されることが分かる。環境の差が小さい集団ほど、残る個人差は遺伝子型の違いに寄るからである。これは定義から導ける推論で、身長の数値そのものは集団と条件ごとに推定される。では、この「ちがい」の数字は、一人ひとりの子どもの身長を当てるのに使えるのだろうか。

「遺伝いでんりつが 高いなら、親の せから 子どもの せが 当たるはず」と 思うかも しれません。

でも、そうは いきません。背せの 高い 親の 子は、平均へいきんすると 高く なりやすい とは いえます。けれど、その 子の せの ばらつきは、かなり 大きいのです［1］。

同じ 親から 生まれた きょうだいでも、せの 高さが ちがう ことが あります。「遺伝いでんりつ」が 高くても、一人の 子の せを ぴたりと 当てる ことは できません。

「せが 高い・ひくい」は、その 人の 力や よさとは かんけい ありません。だれの せも、予想の 外に 出る ことが ある、と 考えて おきましょう。

遺伝率が0.8で、身長の標準偏差（ばらつきの目安）が約7cmの集団を考えます。両親の身長の平均がわかっているとき、その子どもの身長の標準偏差は約5.4cmになる、という計算が示されています［1］。集団全体の7cmから、あまり小さくなっていません。

背の高い親の子どもは、平均すると背が高くなります。ただし、平均のまわりには大きなばらつきが残ります［1］。遺伝率が高くても、一人の子どもの身長を正確に当てることはできない、ということです。

実際、同じ両親から生まれたきょうだいでも、身長にちがいが出ることがあります。予想が当たらないのは、その子に問題があるからではなく、もともと大きな幅があるからです。

では、遺伝率が高い形質は、環境を変えても動かないのでしょうか。

遺伝率が高ければ、親の身長から子の身長をかなり絞り込めると思われがちだが、そうはならない。遺伝率0.8、集団の標準偏差約7cmの身長では、両親の平均値を条件にしても、子の身長の標準偏差は約5.4cmと、7cmからあまり縮まらない［1］。

この5.4cmは、7×√(1−0.8/2)≒5.42という式で確かめられる。両親の平均が分かることで説明できるのは遺伝子型の違いのうち一部にとどまり、そのため、背の高い親の子は平均して高いが、親の平均のまわりの幅は大きいままになる［1］。

遺伝率は集団についての量であり、個人の予測の確かさを保証するものではない。それでは、高い遺伝率は「環境を変えても動かない」ことの証拠になるのだろうか。

「遺伝いでんりつが 高い」は、「かえられない」と いう 意味では ありません。その れいが、生まれつきの 体の しくみの ちがいで おこる、ある 病気です。

この 病気は、むかしは 大きな ふたんに なる ことが ありました。今は、生まれて すぐの けんさで 見つけて、食べ物を くふうする ことで、ふせげるように なって います［4］。

食べ物という 環境かんきょうを かえた だけで、その 病気の 「遺伝いでんりつ」は 1世代で 小さく なりうる、と 説明せつめいされて います［4］。遺伝子いでんしそのものが かわった わけでは ありません。

この 食事は、おいしゃさんが 見つけて 教える もので、自分の 考えだけで まねしては いけません。

フェニルケトン尿症（PKU）は、生まれつきの体質でおこる病気です。かつては、この症状の遺伝率は非常に高いものでした。ところが、新生児スクリーニング（生まれてすぐの検査）と、フェニルアラニンという成分を制限した食事療法が広まったため、状況が変わりました［4］。

研究者は、食事という環境を操作したことで、この症状の遺伝率は1世代で低い水準まで下がりえたと説明しています［4］。遺伝子そのものが変わったのではなく、同じ遺伝子でも、環境によって現れ方が変わるということです。

この例が示すのは、遺伝率は「どれだけ変えられないか」の指標ではない、ということです。Visscherらも、高い遺伝率は、遺伝子型が分かれば表現型が決まる、という意味ではないと述べています［1］。

なお、PKUの食事は診断と医療者の指導のもとで行うもので、自己判断で食事を制限する話ではありません。

では、平均が大きくちがう2つの集団で遺伝率が高ければ、その差も遺伝によるのでしょうか。

遺伝率が高いことは、表現型が変えられないことを意味しない。Visscherらは、環境が変化または操作されれば表現型は変わりうる、と明記している［1］。この点をよく示すのがフェニルケトン尿症（PKU）である。

新生児スクリーニング（ガスリー検査）と低フェニルアラニン食が普及する前は、PKUの症状の遺伝率は非常に高かった。しかし、この食事管理という環境の操作によって、症状の遺伝率は1世代で低い水準まで下がりうるとWidamanは論じている［4］。遺伝子型が同じでも、環境が変われば個人差の原因の構成が変わるためである。

ここから、遺伝率は「変えられなさ」ではなく、その集団・その環境での個人差の内訳を映す量だと読み取れる。ただしPKUは診断と早期の食事管理が前提で、自己判断の食事制限を勧める話ではない。では、遺伝率が高い形質について、平均が大きく異なる集団どうしの差は、遺伝の違いによるものだろうか。

こんな 話を 考えて みましょう。たねを 2つの 畑に まきます。1つは よく こえた 畑、もう 1つは やせた 畑です。

どちらの 畑でも、たねの ちがいで 草の たけに ばらつきが 出ます。でも、2つの 畑の 平均へいきんの ちがいは、たねでは なく 畑の ちがいで 生まれます［5］。

これは、リウォンティンと いう 人が 1970年に 考えた 「あたまの 中で する じっけん」と して 知られて います。本物の 畑で はかった 話では ありません。

だから、それぞれの 畑の 中で 「遺伝いでんりつ」が 高くても、2つの 畑の ちがいの 理由は わかりません。

遺伝学者のリウォンティンは、1970年に次のような思考実験を示したと紹介されています。遺伝的にばらつく種子を、環境のよい畑と悪い畑にまきます。各畑の中では、育ち方のちがいは種子の遺伝子型から来ます。ところが、2つの畑の平均のちがいは、畑の環境のちがいによるものです［5］。

この結論は、実際のトウモロコシで測った結果ではなく、考え方を示すための例です。それでも、集団の中の遺伝率がどれだけ高くても、集団どうしの平均のちがいの原因は教えない、という点をはっきり示します。

Visscherらは、「遺伝率が高ければ、平均が大きくちがう集団のちがいは遺伝子のちがいによる」という考えを、よくある誤解の1つに挙げています。身長や知能指数が例として使われることがあります［1］。

では、逆に遺伝率が低い場合は、遺伝はあまり関係ないのでしょうか。

集団間の平均差は、集団内の遺伝率から推論できるのか。この問いに、リウォンティンは1970年に、2つの畑の思考実験で答えた。遺伝的にばらつく種子を、環境の良い畑と悪い畑にまく。各畑の内部では環境は一様で、個体差は遺伝子型に由来する（遺伝率が高い）。ところが2畑のあいだに平均的な遺伝的差はなく、平均の差は環境の差だけで生じる［5］。

したがって、集団内の遺伝率は、集団間の差の原因について何も教えない。Visscherらも、「遺伝率が高ければ、平均が大きく異なる集団の差は遺伝的差による」ことを誤解として挙げ、身長や知能指数を例に示している［1］。

なお、この思考実験の説明は、Schraiber & Edgeによるプレプリント（査読前の論文）を通じて確認した。リウォンティンの原論文は読んでいない。実際のトウモロコシの実測ではなく、あくまで考え方を示す例である。では、遺伝率が低い形質は、遺伝の影響が小さいのだろうか。

こんどは 反対の まちがいです。「遺伝いでんりつが ひくいなら、遺伝子いでんしの ちがいは ないんだ」と 思う 人が いるかも しれません。

でも、そうとは かぎりません。にわとりが 生む たまごの かずは、人が 上手に えらんで ふやして いった けっか、大きく ふえた れいとして しられて います［1］。

ひとつの 数字だけで、「遺伝いでんが 大きい・小さい」と 言い切る ことは できないのです。

この 「遺伝いでんりつ」の 考えは、100年ほど 前に、ライトさんと フィッシャーさんが 使いはじめました。牛や 作物を 育てる 人たちは、いまも この 考えを 役立てて います［1］。

今度は反対の誤解です。遺伝率が低い形質は、遺伝的なばらつきが小さいのでしょうか。Visscherらは、そうとは限らないと述べ、農場のニワトリの産卵数が人為選択で大きく増えた例を挙げています［1］。

遺伝率は、その時点の集団で、個人差のうち遺伝子のちがいで説明できる割合にすぎません。1つの数字だけで、遺伝の影響が大きい・小さいと言い切ることはできません。

遺伝率の考え方は、およそ100年前にシューアル・ライトとロナルド・フィッシャーが導入しました。家畜や作物の育種で、選抜したときにどれだけ子の世代が変わるかを予測する場面や、病気のリスクの予測にも使われます［1］。

数字は便利な道具ですが、「何の割合か」を知ってはじめて、ちゃんと使えます。

低い遺伝率は、遺伝的変異が小さいことを意味するのか。Visscherらは、そうではないと述べ、農場のニワトリの産卵数が人為選択で大きく増えた例を挙げている［1］。遺伝率は、その集団・その環境での分散の割合であり、遺伝的な影響の大小をそのまま測る量ではないためである。

遺伝率の概念は、およそ1世紀前にシューアル・ライトとロナルド・フィッシャーが導入した。家畜・作物の育種で選抜への反応を予測するために、また病気のリスクの予測にも使われる［1］。

ここまでの整理はこうなる。遺伝率は、①集団内の個人差について、②その集団・その環境で、③遺伝子型の違いで説明できる割合を表す。ゆえに個人の内訳ではなく、変えられなさの指標でもなく、集団どうしの差の原因も教えない。

やってみよう。とうみょうを 2ぱ かって きます。おうちの 人と いっしょに、ねもとを わけたり きったり せずに、1ぱは あかるい まどぎわ、もう 1ぱは くらい ばしょに おいて みましょう。

水は 同じ 分だけ あげます。1しゅうかんぐらい 見て、のびかたが ちがうか 見くらべます。同じ ものでも、まわりが ちがうと かわる ことが わかります。

ただし、 ぜんぶ 同じ ものでは ないので、2つの ちがいは かんぺきな じっけんでは ありません。

次のようなことを、調べたり試したりできそうです。

• 同じ店の豆苗を2パック買い、根元は切らず、パックのまま別々の容器に入れます。1つは明るい窓ぎわ、もう1つは暗い場所に置き、水の量は同じにして、1週間ほど伸び方のちがいを比べます。同じ種類でも、環境で伸び方が変わることが見えます。ただし2パックは完全に同じではないので、きびしい実験ではなく、考え方を確かめる遊びです。
• 「遺伝率」という言葉をニュースや本で見かけたら、「だれの、何のちがいの、何割なのか」を確かめる習慣をつけてみましょう。
• 図書館で遺伝や行動遺伝学の入門書を探し、「遺伝率」の説明が、この記事の説明と同じ形になっているかを見てみましょう。

この記事は、Visscherらの総説を軸にした二次資料中心の整理にとどまる。次のような確かめ方がある。

1. Visscher, Hill & Wray (2008) のBox 2を読み、遺伝率をめぐる誤解の一覧と、両親の平均から子の身長を予測する計算を、自分の手で追う。
2. Widaman (2009) を読み、PKUの遺伝率が環境の操作で下がりうるという議論が、どの前提で成り立つかを確かめる。
3. リウォンティン(1970)の原論文にあたり、2つの畑の思考実験が元の文脈でどう使われているかを、プレプリントの説明と比べる。