進化生物学者のグールド（Stephen Jay Gould, 1941-2002）は、形質の進化を駆動する要因を自然選択（functional）、系統的な制約（historical）、物理的な制約（structural）の三要素に大別した（Gould 2002）。さらに彼は、これら三要素を頂点に描く三角形を‟aptive triangle”と名付け、生物の形質が取りうる範囲を表現した（図１）。つまり生物の形質には自然選択による最適化の指向とともに、祖先形質を受け継ぐことによる系統的な制約、物理法則による制約が作用しており、それぞれの要素の重みは種ごとに異なると考えたのである。生物の形態や運動は自然選択をほとんど必要とせず、物理法則（特に力学に言及）に従った結果として形成される場合もあるため、生物を力学的に洞察する重要性が唱えられた（Gould 2002）。
　生物の形態や運動を力学的に分析する学問はバイオメカニクス（Biomechanics）と呼ばれる。バイオメカニクスによって生物の形態や運動を研究することは、それ自体に生物現象の解明という生物学的な意義がある。また、生物の行動は小さな動きの積み重ねであり、力学的な制約のもとで形成される生物の形態と運動は、捕食や逃避の成功率、エネルギー収支を介して繁殖成績および適応度にまで影響し得る。そのため、バイオメカニクスは力学的な洞察によって生命現象を解明することによって生態についても理解を深める学問である（Alexander 2002）。
　テイラーとトーマスは、バイオメカニクスが形態や運動が有する機能と制約の相互作用を調べることを可能にし、生物の進化を研究する有効なアプローチであると主張している（Taylor and Thomas 2014）。つまり、機能と制約の相互作用を力学と数学に基づいて定量的に評価することで、グールドが提案した抽象的な三角形を具象化できると考えたのだ（Taylor and Thomas 2014）。こうした考えに基づいて彼らは、進化バイオメカニクス（evolutionary biomechanics）という新しい学問分野を提唱した（Taylor and Thomas 2014）。

カテゴリ: 生物学
質問: 力学的な制約のもとで形成される生物の形態と運動は、何や何の成功率にまで影響し得ますか？
回答: 力学的な制約のもとで形成される生物の形態と運動は、捕食や逃避の成功率、エネルギー収支を介して繁殖成績および適応度にまで影響し得ます。