【本】福岡伸一「生物と無生物のあいだ」感想・レビュー・解説
生物とはなんだろう、という一見簡単そうな問いかけが存在する。
あなたなら、どう答えるだろうか？
なかなか一息で説明しきるのは難しいことに気づくのではないか。呼吸をしている、子孫を残す、心臓が機能している。どういう表現をしても、どうもすっきりしない。こう考えて初めて、「生き物であるということとは一体どういうことなのだろうか？」という疑問を真剣に考えるようになる。
安心していただきたい。
生物学の世界ですら、まだ正確な記述は存在しないようだ。生物学の世界では、未だに「生き物であるとはどういうことなのか？」ということを明快に答えるすべを持たない。
デオキシリボ核酸、通称DNAという存在がある。現代人であればおしなべて知っている知識だろう。それがどんなものでどんな役割をするのか正確に答えられなくても、DNAという名前と簡単な機能くらいは答えられるはずだ。
DNAは生物学の世界での大発見であり、この存在を認識することでありとあらゆることが変わった。それまで、野生の生き物を追い掛け回してその生態を研究していた分野であった生物学は、DNAを解明しまたDNAを操作すると言ったやり方でアプローチする手法に変化していった。
生物を、DNAによって規定する定義というものがある。
「生命とは、自己複製を行うシステムである」
つまり、DNAを有し、自己複製を繰り返すシステムすべてを生命であると定義づけようという一つの流れがあった。
昔何かの本で、「生き物はDNAを運ぶ乗り物でしかない」というような表現を見たことがある。つまり生きていることは、即ち自らの持つDNAを次世代に繋げるための器でしかない、というような意味だ。生きていることの一つの帰結として自己複製というシステムは存在し、これによって生命を定義付けることが出来るのではないかというのが二十世紀の生物学がたどり着いた一つの答えである。
しかし、それだけで答えとするのにはどうにも不具合がある。
ウイルスという存在がある。今でこそ電子顕微鏡の存在によってその存在は容易に確認できるようになったが、昔の光学式の顕微鏡では捉えられないほど小さなものである。ありとあらゆる病気を発症するこのウイルスは、しかし生命かどうかの境界線に存在する。
ウイルスは、自己複製能力を持つ。自分自身をDNAによってどんどんと増殖することが出来る。これは即ち、二十世紀の生物学がたどり着いた結論によれば、ウイルスを生命であると呼んでいいということになる。
しかしウイルスというのは、この自己複製能力以外の部分を見ると、どうにも物質に近い振る舞いをするのである。栄養を摂取しない、呼吸もしない、二酸化炭素を出すことも、老廃物を排泄することもしない。一切の代謝を行っていないのである。
またウイルスを純粋な状態で精製し、特殊な条件の元で濃縮すると「結晶化」する。これは、普通の生命ではありえない。
このようにウイルスという存在は、自己複製能力を有することを生命の定義に据えた場合に非常に都合の悪い振舞い方をするものなのである。まあ世の中には、植物でもあり動物でもあるという「ミドリムシ」みたいな生き物もいるわけで、ウイルスも、生物でもあり無生物でもあるとすればいいのかもしれないが、どうもそれもおかしな話である。
自己複製能力の存在が生命の定義の根幹を成すことは間違いないだろう。しかし我々の認識には何かが欠けているのである。
著者は言う。砂浜を歩いていると、小石や貝殻を見つけることが出来る。小石を見て僕らは、それが無生物であると瞬時に判断することが出来る。一方で貝殻の方は、こちらも無生物であることには違いないが、しかしかつて生物であったということをこれまた一瞬のうちに判断することが出来る。僕らは意識的にか無意識的にか、ある物体が生物であるか無生物であるかという判断を瞬時にしているのである。
その際、僕らが一体意識していることは何なのだろうか。生命とは、一体どのように定義されるべきものなのだろうか。
本作では、その生命の定義をすることを目指して話が進んでいく。
本作は大きく二つに分けることが出来ると思う。
前半部分は、これまでの生物学の概要を一気に説明していると考えていただければいい。DNAが発見されるまでの生物学とはどんなだったのか、DNAはいかにして発見されたのか、あるいはそれにまつわるどんなドラマが存在するのか、DNAが発見されたことでどのような変化が起こったのか。そういった、DNAと生物学との関わりを中心にして、生物学という歩みそのものを記述した部分である。
後半になると、著者独自の研究の話に移っていく。生命とは何であるかという本質に迫るべく、これまで著者が行ってきた研究に触れつつ話が進んでいくのだが、その前に一つの考えが提示される。それが、
「生命とは、動的平衡にある流れである」
という考えである。
聞いたことがあるかもしれないが、人間の細胞というのは絶えず入れ替わっており、数年もすれば元々あった細胞は一つ残らず消えてしまうという。しかし、そうやって個々の細胞は消えていっても、枠組みとしての生命は変わらずそこに残り続ける。生命というのは、完成されたレゴブロックのようなものではなく、構成要素を絶えず入れ替えながら動的に平衡状態を保っている、とそういう意味である。
著者は、生命というのが自己複製能力を有する存在であるのと同時に、この動的平衡状態にある存在であるということも生命の定義として適切ではないだろうかと考えている。
著者が行ってきたある実験について書こうと思う。それは、膵臓に関する実験であった。
膵臓という器官は消化酵素を生み出す場所であり、つまりそれは、膵臓内の細胞で生み出された消化酵素が、何らかの手段によって細胞の外側に放出されている、ということである。
しかし、細胞を覆う細胞膜は、非常に安定した物質で、通常の状態であれば外側と内側の間で物質のやり取りなどすることはない。そんなことが頻繁に行われれば、細胞間は非常に不安定な状態になってしまうだろう。
では膵臓の細胞は一体どのようにして生み出した消化構想を細胞の外側に放出しているのか。
この仕組みの説明をするのはなかなか面倒なのでここではしないが、実に生命というのは素晴らしい仕組みでもってこの問題を解決している。つまり、内側の内側は外側であるというトポロジー的な発想でそれを実現しているのだけど、見事であるとしか言いようがない。
さて著者の実験の本質的なところはここからである。
著者のグループは、この膵臓で行われている一連のやり取りに関して、どんなタンパク質が関与しているのかを突き止めることが目的であった。そのためにありとあらゆる手段を講じて研究を重ね、ようやく、GP2と名付けたあるタンパク質が、この一連のやり取りに重要な意味を持つタンパク質だろうというところまで推定できるようになった。
さてここからである。
DNAが発見されて以来その技術は凄まじい進歩を遂げ、細かな手順は書かないが、要するにそのGP2というタンパク質を一切持つことのないマウスを人工的に作り出すことが出来るのである。著者のグループの仮説は、GP2というタンパク質が膵臓の一連のやり取りに深く関わっているのだから、GP2のないマウスを生み出せば膵臓の機能に著しい欠陥が生じるだろう、というものだった。
しかしその仮説は大いに裏切られることになる。
なんとそのGP2を一切持つことのないマウスは、しかし通常のマウスとほとんど変わらない状態で生育を続けたのである。
これは一体どういうことだろうか？
実際のところ、GP2が膵臓のそのやり取りに重要なタンパク質であるということは間違いない。しかし、それがないマウスを生み出してもまったく問題はないのである。
ここに、生命という存在のダイナミズムが存在し、つまりこれこそが、生命が持っている動的平衡のお陰なのである。
生命というのは、時間によって縛られたある一定の方向を持つシステムである。これを少しだけ折り紙に譬えることにしよう。
折り紙で鶴を折る手順というのは決まっていて、基本的にそのどの手順を飛ばしてしまっても鶴は完成しない。
しかし生命の場合、そうではない。鶴を折るためのある手順を完全に忘れてしまったとして、しかし生命はその手順抜きで完成形である鶴にまでたどり着く別の経路を見つけ出すのである。
これは即ち、GP2が存在しない、つまりある手順が一つ抜け落ちたとしても、それを除いた形で完成形にまでたどり着くことが出来ることを意味しており、これこそが生命の持つ動的平衡状態ということである。
著者は、生命とは、動的平衡にある流れである、という一つの定義を提示して見せた。もちろんこれで終わりではないし、この定義が完全に正しいのかという議論はこれからなされるのであろう。生命とは何かという問いに答えはないのかもしれないが、これからも生物学者はその問いを考え続けていくことだろう。
というような内容です。
最近売れている新書で、気になったので買ってみました。
まず他のこういうサイエンス系の本と違うのは、文章です。理系的な、堅い感じではありません。帯で茂木健一郎が、「詩的な感性」という表現をしているけれども、まさにそういったある種の感性の元に文章が描かれているという感じがします。短い章の合間合間に、唐突に流れとは関係なさそうな話が出てきたりするのだけど、そういう描写が小説を読んでいるような感じですらあります。著者が以前研究をしていたニューヨークの様子、かつての母校の様子、人物や建物の描写。こういったものが、どことなく繊細な文章によって紡がれている感じがします。
もちろん、本書の根幹である生物学の話の部分では論理的な文章です。しかし、比喩がなかなかうまく、しかも素人に分かるように易しく説明しようという意識を垣間見ることが出来て、非常に読みやすい本だなと思いました。
生命とは何か、という、素人からすれば既に答えが出ているのではないかと思わせるような、生物学の根本をつくような疑問を提示した作品なのだけど、後半で著者が提示する「動的平衡」という話は本当になるほどという感じがしました。著者の比喩では、波打ち際にある砂で出来たお城だったのだけど、とにかく生命の細胞というのは常に入れ替わる、入れ替わるのに全体としての平衡は保たれる。それはすなわち、ジグソーパズルのようなものである、という説明も非常に分かりやすかったし、何故細胞をこれほどまでにすぐ入れ替えなくてはいけないのかという問いに、エントロピー増大の法則から逃れるためにはこれしかやりようがないという説明もなるほどなという感じがしました。
本作はサイエンスミステリーという形で紹介されていますが、科学そのものについての話だけでなく、人物の話もいろいろ載っていて面白いなと思います。
一番驚いたのが、野口英世の話です。著者は、かつて野口英世が在籍していたアメリカの研究室で研究を続けていたのだけど、そこで野口英世の評価があまりにも低いことを知ります。理由を知ればまあなるほどという感じがするのですが、僕らはどうもそういう事実を知らないできています。お札の肖像画にもなってますし。これはちょっと驚きました。
また、DNA発見を巡って様々な人が様々な形で関わっていたのだということを指摘する部分も、科学の世界もやっぱり完全にフェアというわけにはいかないのだなぁ、という風に思わされました。
また、サーファーにして生物学者という人物が出てきたり、あるいはピアニストにして実験技師である男との交流が描かれたりと、そういう部分でもなかなか面白い作品だな、と思いました。
所々難しい話がないでもないですが、でも基本的には文系の人でも読める本だと思います。というか僕は、人生の中で生物学を選択したことが一度もないので生物に関する知識はほぼゼロなんですけど、それでも全然読めたので大丈夫だと思います。生命とは何かという、単純なようでいて奥の深い問いを考えることで、科学の奥深さについて知ることが出来る一冊になっています。なかなか面白いいい作品と思うので、是非読んでみてください。
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